Um relatório de laboratório registra: “O dispositivo funcionou com potência média de 50 W durante 10 s e…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Interpretar textos de divulgação científica que tratem de temáticas das Ciências da Natureza, disponíveis em diferentes mídias, considerando a apresentação dos dados, tanto na forma de textos como em equações, gráficos e/ou tabelas, a consistência dos argumentos e a coerência das conclusões, visando construir estratégias de seleção de fontes confiáveis de informações.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um relatório de laboratório registra: “O dispositivo funcionou com potência média de 50 W durante 10 s e, nesse intervalo, liberou 1000 J de energia”. No Sistema Internacional, 1 W corresponde a 1 J/s. Com base nas informações do relatório, qual avaliação é adequada para a coerência numérica da afirmação sobre a energia liberada?
- A) A afirmação é inconsistente, pois 50 W × 10 s = 500 J, e não 1000 J.
- B) A afirmação é coerente, pois 50 W × 10 s = 1000 J.
- C) A afirmação é coerente, pois 50 W + 10 s corresponde a 60 J.
- D) A afirmação é coerente, pois 50 W ÷ 10 s corresponde a 5 J.
- E) A afirmação é coerente, pois 50 W equivalem a 100 J/s durante 10 s.
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Identifique os dados do relatório. A potência média é 50 W, o intervalo de tempo é 10 s e a energia informada é 1000 J.
- Use a relação entre potência, energia e tempo. Como 1 W equivale a 1 J/s, a energia liberada é E = P × t.
- Calcule E = 50 W × 10 s = 500 J. Como 1 W = 1 J/s, a unidade resultante é J/s × s = J, o que confirma que o cálculo está em joules.
- Compare o resultado com o valor do relatório. O valor calculado (500 J) é diferente do valor informado (1000 J), então a afirmação é inconsistente. A alternativa A está correta e coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas. A alternativa B multiplica corretamente apenas se a potência fosse 100 W, e não 50 W. A alternativa C troca a multiplicação por soma, o que não tem sentido físico entre potência e tempo. A alternativa D usa divisão, que daria a potência e não a energia. A alternativa E usa a conversão errada, pois 1 W é 1 J/s, e não 2 J/s, portanto 50 W equivalem a 50 J/s.
💡 Dica: Calcule a energia usando a fórmula E = P * t.
Alternativa por alternativa
Potência é a razão entre energia e tempo: P = E/t. Portanto, a energia liberada é E = P · t = 50 J/s · 10 s = 500 J. Como o relatório informa 1000 J para o mesmo intervalo, há inconsistência numérica.
O aluno aceitou o valor de 1000 J do relatório sem recalcular, ou errou a conta de 50 × 10, obtendo 1000 como se fosse o produto correto.
O aluno somou potência e tempo (50 + 10 = 60) em vez de multiplicá-los, sem perceber que a energia depende do produto entre potência e tempo.
O aluno dividiu a potência pelo tempo, obtendo uma grandeza de 5 (unidade W/s), e a tratou como energia, confundindo a relação E = P × t com P = E / t.
O aluno converteu mal a unidade, supondo que 1 W equivale a 2 J/s, e por isso obteve 100 J/s em vez de 50 J/s, o que levou à aparente coerência com 1000 J.
Raio-X da questão
potência e energia
diagnostico
potência e energia · cálculo de energia
Revisar a relação entre potência, energia e tempo.
Confundir a relação entre potência, tempo e energia, calculando incorretamente a energia liberada.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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