Física1ª sérieBNCC EM13CNT106Média⏱ medio

Um forno elétrico tem potência nominal P = 2,2 kW e é ligado a uma tensão V = 220 V. Determine a corrente…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT106

Avaliar, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais, tecnologias e possíveis soluções para as demandas que envolvem a geração, o transporte, a distribuição e o consumo de energia elétrica, considerando a disponibilidade de recursos, a eficiência energética, a relação custo/benefício, as características geográficas e ambientais, a produção de resíduos e os impactos socioambientais e culturais.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

Um forno elétrico tem potência nominal P = 2,2 kW e é ligado a uma tensão V = 220 V. Determine a corrente média I e a energia consumida em 30 min. Use P = V·I e E = P·t.

A) I = 12,0 A; E = 1,5 kWh
B) I = 10,0 A; E = 2,2 kWh
C) I = 9,0 A; E = 0,66 kWh
D) I = 10,0 A; E = 2,2 kW × 0,5 h = 1,10 kWh (˜3,96×10^6 J).
E) I = 220 A; E = 1,10 kWh

✅ Resposta correta: alternativa D

Resolução passo a passo

Identifique os dados. P = 2,2 kW = 2200 W, V = 220 V e t = 30 min = 0,5 h.
Calcule a corrente pela relação P = V·I, isolando I: I = P/V = 2200/220 = 10 A.
Calcule a energia pela relação E = P·t, usando a potência em kW e o tempo em horas: E = 2,2 kW x 0,5 h = 1,1 kWh.
Converta para joules, sabendo que 1 kWh = 3,6 x 10^6 J: E = 1,1 x 3,6 x 10^6 = 3,96 x 10^6 J.
Compare com as alternativas. A alternativa D traz I = 10 A e E = 1,10 kWh (aproximadamente 3,96 x 10^6 J), que coincide com o resultado obtido. O gabarito oficial D está correto.
Por que as outras estão erradas. A: a corrente de 12 A não resulta de 2200/220, e a energia de 1,5 kWh não corresponde a 2,2 kW durante 0,5 h. B: a corrente está certa, mas a energia de 2,2 kWh corresponde a uma hora de uso, não a 30 min. C: a corrente de 9 A não é o quociente de 2200 por 220, e a energia de 0,66 kWh não corresponde a 2,2 kW por 30 min. E: a corrente de 220 A confunde I com V, pois a corrente é a potência dividida pela tensão, não a própria tensão.

💡 Dica: Calcule a corrente usando P = V·I e depois a energia com E = P·t.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Procedimentala que mais engana

O aluno errou a divisão de 2200 por 220 e, na energia, usou um tempo ou valor que não corresponde a 2,2 kW durante 30 min.

Por que engana: Confundir a relação entre potência, tensão e corrente, resultando em um valor incorreto para a corrente elétrica.

B Erradaerro: Atenção

O aluno calculou a corrente corretamente, mas esqueceu de converter 30 min para 0,5 h e usou 1 hora na fórmula E = P·t.

C Erradaerro: Procedimental

O aluno fez a divisão de P por V de forma incorreta, obtendo 9 A, e calculou a energia com um tempo errado (0,3 h em vez de 0,5 h).

D Correta

I = P/V = 2200 W/220 V = 10,0 A. Energia: E = P·t = 2200 W×1800 s = 3,96×10^6 J = 1,10 kWh.

E Erradaerro: Conceitual

O aluno acredita que a corrente é igual à tensão, ou seja, não aplicou a relação P = V·I e tomou I = 220 A diretamente.

Raio-X da questão

Dificuldade Média

Bloom Aplicar

Leitura medio

Discriminação alto

Peso pedagógico alto

Autonomia do enunciado completo

Cobertura da habilidade multipla

🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ calculativa🧩 desafio

🎯 Conceito central

potência elétrica e energia

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

potência elétrica · cálculo de corrente

📚 Reveja

Revisar as fórmulas de potência elétrica e cálculo de energia consumida.

⚠️ Erro mais comum

Confundir a relação entre potência, tensão e corrente, resultando em um valor incorreto para a corrente elétrica.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cotidiano

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