Em um laboratório de uma escola pública, estudantes montaram um circuito para testar um sistema de iluminação…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
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Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em um laboratório de uma escola pública, estudantes montaram um circuito para testar um sistema de iluminação alimentado por uma bateria ideal de 12 V. O circuito é formado por um resistor de 2,0 O em série com uma associação em paralelo de dois resistores, um de 6,0 O e outro de 3,0 O. Os fios possuem resistência desprezível, e o circuito permanece ligado em regime estacionário. A análise do circuito elétrico revela que sua resistência equivalente, entre os terminais da bateria, é igual a
- A) 3,0 Ω
- B) 4,0 Ω
- C) 2,0 Ω
- D) 11,0 Ω
- E) 5,0 Ω
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique a estrutura do circuito. Há um resistor de 2,0 ohms em série com uma associação em paralelo de dois resistores, de 6,0 ohms e de 3,0 ohms. A resistência equivalente total é a soma da parte em série com a parte em paralelo.
- Calcule a resistência equivalente do paralelo. Para resistores em paralelo, o inverso da resistência equivalente é a soma dos inversos: 1/Req = 1/6 + 1/3 = 1/6 + 2/6 = 3/6 = 1/2. Logo, Req paralelo = 2,0 ohms. Uma forma rápida de conferir é o produto pela soma: 6 x 3 / (6 + 3) = 18/9 = 2,0 ohms.
- Some o resistor em série. Req total = 2,0 + 2,0 = 4,0 ohms. Essa é a resistência vista pelos terminais da bateria. A tensão de 12 V não altera esse valor; ela serviria apenas para calcular a corrente, que seria 12/4 = 3 A.
- Conclusão. A resposta correta é a alternativa B, 4,0 ohms, que coincide com o gabarito oficial.
- Por que as demais estão erradas: A (3,0 ohms) ignora o resistor em série e usa apenas um resistor do paralelo; C (2,0 ohms) considera só a associação em paralelo e esquece o resistor de 2,0 ohms em série; D (11,0 ohms) soma todos os resistores como se estivessem em série, desconsiderando o paralelo; E (5,0 ohms) soma 2,0 com 3,0, usando apenas o resistor de 3,0 ohms e ignorando o de 6,0 ohms.
💡 Dica: Observe os níveis tróficos e a posição das espécies na teia alimentar.
Alternativa por alternativa
O aluno ignora o resistor de 2,0 ohms em série e assume que a associação em paralelo se comporta como o resistor de 3,0 ohms, sem combinar corretamente os dois ramos.
Por que engana: Confundir níveis tróficos e interpretar incorretamente a posição das espécies na teia alimentar.
Os resistores de 6,0 Ω e 3,0 Ω estão em paralelo. Assim, sua resistência equivalente é dada por 1/Rp = 1/6 + 1/3, resultando em Rp = 2,0 Ω. Essa associação está em série com o resistor de 2,0 Ω; portanto, Req = 2,0 + 2,0 = 4,0 Ω.
O aluno calcula corretamente a associação em paralelo (2,0 ohms), mas esquece que o resistor de 2,0 ohms está em série e deve ser somado ao resultado.
O aluno soma todas as resistências (2 + 6 + 3 = 11) como se estivessem em série, sem reconhecer que 6,0 ohms e 3,0 ohms estão em paralelo.
O aluno soma 2,0 ohms com 3,0 ohms, aproveitando só o menor resistor do paralelo e ignorando o de 6,0 ohms, o que mostra confusão sobre como os ramos em paralelo contribuem para a resistência total.
Raio-X da questão
níveis tróficos e teia alimentar
diagnostico
níveis tróficos em ecologia · interações ecológicas
Estude os conceitos de níveis tróficos e interações em teias alimentares.
Confundir níveis tróficos e interpretar incorretamente a posição das espécies na teia alimentar.
pensamento_critico
cientifico
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