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A criação dos Solid State Disc’s (SSDs) mais comuns no mercado possui dois componentes fundamentais: a memória…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT308

Investigar e analisar o funcionamento de equipamentos elétricos e/ou eletrônicos e sistemas de automação para compreender as tecnologias contemporâneas e avaliar seus impactos sociais, culturais e ambientais.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

A criação dos Solid State Disc’s (SSDs) mais comuns no mercado possui dois componentes fundamentais: a memória flash e o controlador. A memória flash guarda todos os arquivos e, diferentemente dos discos magnéticos dos Hard Drive’s (HDs), não necessita de partes móveis nem motores para funcionar. O controlador gerencia a troca de dados entre o computador e a memória flash. Formado por um processador que executa diversas tarefas no drive, é um dos principais responsáveis pela performance de um SSD. Todas as operações são feitas eletricamente, tornando a leitura e a escrita mais rápidas, além de deixar o drive silencioso e resistente a vibrações e quedas. Supondo uma região com campo elétrico constante de 8 N/C, horizontal e para a direita (em x), uma partícula de massa 2 mg, carga de +1 µC e velocidade 10 cm s?¹ perpendicular à direção do campo elétrico (em y), percorre uma distância vertical de 10 cm, conforme ilustra a figura. UEL - 2024

  1. A) -2
  2. B) -1
  3. C) 0
  4. D) 1
  5. E) 2

✅ Resposta correta: alternativa E

Resolução passo a passo

  1. Converta as grandezas para o SI. Massa m = 2 mg = 2 x 10^-6 kg; carga q = +1 µC = 1 x 10^-6 C; campo E = 8 N/C, para a direita (eixo x); velocidade inicial v = 10 cm/s = 0,1 m/s, na direção y; deslocamento vertical Δy = 10 cm = 0,1 m. Passo 2: Calcule a força elétrica: F = qE = (1 x 10^-6)(8) = 8 x 10^-6 N, no mesmo sentido do campo, pois a carga é positiva. Passo 3: Calcule a aceleração na direção x: a = F/m = (8 x 10^-6)/(2 x 10^-6) = 4 m/s², para a direita. Passo 4: Na direção y não atua força, então o movimento é uniforme. O tempo para percorrer 0,1 m com velocidade de 0,1 m/s é t = Δy/v = 0,1/0,1 = 1 s. Passo 5: Na direção x, a partícula parte sem componente de velocidade, então o deslocamento horizontal é x = a t²/2 = (4 x 1²)/2 = 2 m, no sentido positivo de x. Passo 6: Portanto, a resposta é 2, alternativa E. Por que as outras estão erradas: A) o valor -2 tem o módulo correto, mas o sinal negativo indicaria deslocamento contra o campo, o que não ocorre com carga positiva. B) o valor -1 não resulta de nenhuma etapa correta do cálculo e também indica sentido oposto ao campo. C) o valor 0 supõe que, sem velocidade horizontal inicial, não haveria deslocamento, ignorando a aceleração causada pela força elétrica. D) o valor 1 corresponde à metade do resultado correto e surge de erro numérico na aceleração ou na aplicação da fórmula do movimento.

💡 Dica: Use as fórmulas do movimento de partículas em campo elétrico para calcular a trajetória.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Conceitual

Acredita que a carga positiva se desloca no sentido oposto ao campo elétrico, o que inverte o sinal do deslocamento horizontal.

B Erradaerro: Procedimental

Confunde o sentido da força elétrica sobre a carga positiva e ainda erra o valor numérico do deslocamento, misturando sinal e módulo.

C Erradaerro: Conceitual

Supõe que, como a velocidade inicial é apenas vertical, a partícula não se desloca horizontalmente, esquecendo que o campo produz aceleração em x.

D Erradaerro: Atençãoa que mais engana

Erra o valor da aceleração ou do tempo, por exemplo na conversão de massa ou na aplicação de x = at²/2, obtendo metade do deslocamento correto.

Por que engana: Confundir a direção da força elétrica com a direção do movimento da partícula, resultando em um cálculo incorreto da aceleração.

E Correta

CORRETA. O cálculo correto do desempenho dos SSDs em comparação com HDs resulta em 2, indicando uma melhoria significativa.

Raio-X da questão

Dificuldade Média
Bloom Aplicar
Leitura medio
Discriminação medio
Peso pedagógico medio
Autonomia do enunciado depende_imagem
Cobertura da habilidade dupla
🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ situacional🧩 progressao
🎯 Conceito central

movimento de partículas em campo elétrico

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

movimento de partículas em campo elétrico · forças elétricas

📚 Reveja

Revisar as leis do movimento de cargas em campo elétrico e cálculo de trajetórias.

⚠️ Erro mais comum

Confundir a direção da força elétrica com a direção do movimento da partícula, resultando em um cálculo incorreto da aceleração.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cientifico

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