Os valores nominais de uma lâmpada incandescente, usada em uma lanterna, são: 6,0 V; 20 mA. Isso significa que…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
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
Os valores nominais de uma lâmpada incandescente, usada em uma lanterna, são: 6,0 V; 20 mA. Isso significa que a resistência elétrica do seu filamento é de UNESP - 2009
- A) 150 O, sempre, com a lâmpada acesa ou apagada.
- B) 300 O, sempre, com a lâmpada acesa ou apagada.
- C) 300 O com a lâmpada acesa e tem um valor bem maior quando apagada.
- D) 300 O com a lâmpada acesa e tem um valor bem menor quando apagada.
- E) 600 O com a lâmpada acesa e tem um valor bem maior quando apagada.
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Os dados são V = 6,0 V e I = 20 mA, que equivale a 0,020 A. Esses são os valores nominais, ou seja, os de funcionamento normal da lâmpada acesa.
- Pela lei de Ohm, R = V / I = 6,0 / 0,020 = 300 ohms. Esse é o valor da resistência com a lâmpada acesa.
- O filamento de tungstênio tem resistência que aumenta com a temperatura. Quando a lâmpada está apagada, o filamento está frio e sua resistência é bem menor que 300 ohms.
- A alternativa D reúne os dois fatos: 300 ohms com a lâmpada acesa e valor bem menor quando apagada. Por isso o gabarito oficial D está correto.
- Por que as outras estão erradas: A assume resistência constante e usa 150 ohms, resultado que não corresponde aos dados. B acerta o valor de 300 ohms, mas afirma que ele não muda, o que ignora a variação com a temperatura. C acerta o valor com a lâmpada acesa, mas inverte a relação, pois apagada a resistência é menor, não maior. E usa 600 ohms, valor que sai de uma conversão errada de corrente, e também inverte a relação com a temperatura.
💡 Dica: Calcule a resistência usando a fórmula R = V/I e analise o comportamento do filamento ligado e desligado.
Alternativa por alternativa
Acredita que a resistência do filamento é constante e não depende da temperatura. O valor 150 ohms costuma surgir de dividir 6,0 V por 40 mA, ou seja, de usar a corrente errada.
Calcula corretamente 300 ohms, mas conclui que esse valor vale sempre, acesa ou apagada. Trata o filamento como resistor ôhmico, ignorando a dependência da resistência com a temperatura.
Obtém corretamente 300 ohms com a lâmpada acesa, mas inverte a dependência térmica. Imagina que o filamento frio tem resistência maior, quando na verdade ela é menor.
Por que engana: Confundir resistência constante com resistência que varia com a temperatura do filamento, levando a erro na análise do valor quando a lâmpada está apagada.
Correta. O valor nominal da resistência com a lâmpada acesa (filamento quente) é 300 O (R = U/I = 6,0/0,020 = 300 O). Quando apagada, o filamento está frio e a resistência é significativamente menor, devido à dependência da resistividade com a temperatura.
Calcula 6,0 / 0,010 = 600 ohms, trocando 20 mA por 10 mA ou fazendo mal a conversão de miliampères para ampères. Além disso, também inverte a relação entre resistência e temperatura ao apagar a lâmpada.
Raio-X da questão
resistência elétrica filamento lâmpada
avaliacao
Lei de Ohm · resistência elétrica
estude a relação entre tensão, corrente e resistência e o efeito da temperatura na resistência
Confundir resistência constante com resistência que varia com a temperatura do filamento, levando a erro na análise do valor quando a lâmpada está apagada.
pensamento_critico
cotidiano
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