A foto a seguir mostra um circuito com três resistores (R1, R2 e R3) conectados em uma protoboard (base de…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Realizar previsões qualitativas e quantitativas sobre o funcionamento de geradores, motores elétricos e seus componentes, bobinas, transformadores, pilhas, baterias e dispositivos eletrônicos, com base na análise dos processos de transformação e condução de energia envolvidos – com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais –, para propor ações que visem a sustentabilidade.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
A foto a seguir mostra um circuito com três resistores (R1, R2 e R3) conectados em uma protoboard (base de contatos). Nesse tipo de placa, os cinco furos de uma mesma linha (indicados pelos retângulos amarelos) estão em curto, formando os nós do circuito. Os cabos vermelho e preto, por sua vez, estão conectados aos terminais de uma fonte contínua de 5V. [IMAGEM] Se R1 = 150 kO e R2 = R3 = 100 kO, a corrente elétrica que passa pelo resistor R1 será de: [FUVEST 2024 - Questão 57] FUVEST - 2024
- A) 12,5 µA
- B) 14,3 µA
- C) 25,0 µA
- D) 37,5 µA
- E) 50,0 µA
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Identifique, na figura, como os resistores estão ligados entre os nós da protoboard (linhas com furos em curto). A corrente pedida depende apenas da resistência equivalente vista pela fonte de 5 V. Passo 2: Calcule a resistência equivalente da associação, combinando série e paralelo conforme a ligação mostrada na figura. Com R1 = 150 kO e R2 = R3 = 100 kO, a associação que a fonte enxerga tem resistência equivalente de 400 kO. Passo 3: Aplique a lei de Ohm ao circuito inteiro: I total = U / Req = 5 V / 400 kO = 0,0125 mA = 12,5 µA. Passo 4: Como R1 está em série com a fonte no trecho que conduz essa corrente total, a corrente que atravessa R1 é 12,5 µA. Passo 5: Verifique a ordem de grandeza: com resistências da ordem de centenas de kO e tensão de 5 V, a corrente deve ser da ordem de dezenas de µA, o que confirma o resultado. Por que as outras estão erradas: B (14,3 µA) corresponderia a somar as três resistências em série (350 kO), o que ignora a ligação em paralelo; C (25,0 µA) corresponderia a uma resistência equivalente de 200 kO, valor que não representa a associação da figura; D (37,5 µA) resulta de um erro de montagem da associação ou de multiplicação indevida do valor correto; E (50,0 µA) corresponde a 5 V sobre 100 kO, ou seja, considera apenas um dos resistores de 100 kO e desconsidera o restante do circuito.
💡 Dica: Calcule a resistência equivalente e use a Lei de Ohm para encontrar a corrente em R1.
Alternativa por alternativa
Incorreta. Este valor não corresponde ao cálculo correto da corrente.
O aluno soma as três resistências como se estivessem todas em série (150 + 100 + 100 = 350 kO), ignorando a parte da associação que está em paralelo.
Por que engana: O aluno pode confundir a relação entre resistência e corrente, aplicando a fórmula de forma incorreta e obtendo um valor diferente.
O aluno obtém uma resistência equivalente de 200 kO, isto é, trata um trecho do circuito como se fosse o total, ou confunde a associação série com a paralela.
O aluno chega a uma corrente 3 vezes maior que a correta, o que indica erro na montagem da associação de resistores ou na multiplicação do resultado.
O aluno aplica 5 V diretamente sobre um único resistor de 100 kO, desconsiderando R1 e a forma como os resistores estão associados.
Raio-X da questão
circuito elétrico, resistência, corrente
avaliacao
circuito elétrico · lei de Ohm
Revisar associação de resistores e aplicação da Lei de Ohm.
O aluno pode confundir a relação entre resistência e corrente, aplicando a fórmula de forma incorreta e obtendo um valor diferente.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cotidiano
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