GeraProva GeraProva Provas com IA para professores do Brasil
Física3ª sérieBNCC EM13CNT308Difícil⏱ medio

Quando implementei um sistema de ventilação automatizada em minha estufa, usei um sensor de temperatura que…

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

Quando implementei um sistema de ventilação automatizada em minha estufa, usei um sensor de temperatura que aciona um transistor MOSFET para ligar um ventilador de corrente contínua de 12 V e 0,5 A. Para proteger o MOSFET, apliquei um diodo conhecido como flyback entre o dreno e a fonte. Durante os testes, observei que, ao desligar o transistor, o motor gera uma tensão inversa capaz de danificar os componentes. Analise o texto-base e identifique a função do diodo flyback no circuito de automação do ventilador.

  1. A) Permitir a passagem de corrente alternada no enrolamento do motor
  2. B) Fornecer um caminho para a corrente de indução do motor ao desligar o transistor
  3. C) Estabilizar a tensão de saída do sensor de temperatura
  4. D) Retificar a corrente de alimentação em corrente contínua para o motor
  5. E) Bloquear correntes inversas provenientes da alimentação

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

  1. Identifique o componente e o fenômeno descritos. O motor de corrente contínua é uma carga indutiva (bobinas). Quando o MOSFET corta a corrente de repente, a energia armazenada no campo magnético do enrolamento gera uma tensão induzida de polaridade invertida, que pode atingir valores muito altos e danificar o transistor. Esse é o problema que o enunciado descreve.
  2. Entenda o papel do diodo flyback. Ele é ligado em paralelo com a carga, de modo que, no momento do desligamento, fique polarizado no sentido inverso à alimentação normal e conduza a corrente induzida. Assim, a corrente circula em um laço fechado pelo próprio motor e pelo diodo, dissipando a energia do campo magnético de forma controlada, sem gerar picos de tensão sobre o MOSFET.
  3. Conclua a alternativa correta. A alternativa B descreve exatamente essa função: fornecer um caminho para a corrente de indução do motor ao desligar o transistor. Ela está correta.
  4. Analise as demais alternativas. A) está errada porque o circuito opera com corrente contínua de 12 V e o diodo não permite passagem de corrente alternada. C) está errada porque o diodo não atua sobre o sinal do sensor de temperatura nem estabiliza tensão de saída. D) está errada porque retificação é uma função de diodos em fontes de alimentação, não a função do flyback, que já recebe corrente contínua. E) está errada porque o diodo não bloqueia a corrente vinda da alimentação; ao contrário, ele fica inativo nessa condição e só conduz a corrente induzida no desligamento.
  5. Compare com o gabarito oficial. O gabarito oficial é B, coincidindo com a resolução obtida de forma independente.

💡 Dica: Analise o papel do diodo flyback em circuitos com motores e transistores.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Conceitual

O aluno pode imaginar que o motor de corrente contínua precisa de corrente alternada para funcionar, ou que o diodo cria esse tipo de corrente no enrolamento.

B Correta

O diodo flyback desvia a corrente induzida pelo motor desligado, evitando sobretensão no MOSFET.

C Erradaerro: Conceitual

O aluno pode associar o diodo a um componente de estabilização de tensão, confundindo-o com diodo zener ou regulador, e ignorar que a proteção atua sobre a carga indutiva.

D Erradaerro: Conceitual

O aluno pode lembrar que diodos são usados em retificadores e aplicar essa função ao circuito, sem perceber que a alimentação já é contínua e que o flyback não retifica nada.

E Erradaerro: Interpretaçãoa que mais engana

O aluno pode entender que o diodo deve bloquear qualquer corrente reversa, confundindo a proteção contra a tensão induzida no desligamento com um bloqueio da alimentação, que não é o papel do flyback.

Por que engana: Confundir a função do diodo flyback com retificação ou estabilização de tensão, ou não entender sua proteção contra tensões reversas.

Raio-X da questão

Dificuldade Difícil
Bloom Entender
Leitura medio
Discriminação alto
Peso pedagógico medio
Autonomia do enunciado completo
Cobertura da habilidade unica
🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ interpretativa🧩 consolidacao
🎯 Conceito central

diodo flyback em circuitos

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

circuitos eletrônicos básicos · transistores MOSFET

📚 Reveja

Estude o funcionamento do diodo flyback e sua função em proteção de circuitos com motores.

⚠️ Erro mais comum

Confundir a função do diodo flyback com retificação ou estabilização de tensão, ou não entender sua proteção contra tensões reversas.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cientifico

Questões parecidas com resolução

Todas as questões de Campo Magnético e Força Magnética

🔎 Procurar outra questão

Procure no banco do GeraProva pelo tema ou por um trecho do enunciado. Cada questão já vem com resolução comentada e a análise de cada alternativa.

Professor: monte a prova com questões como esta, com gabarito e folha de respostas, em 30 segundos. Ver planos · Blog

Ocorreu um erro inesperado. Recarregar X

Rejoining the server...

Rejoin failed... trying again in seconds.

Failed to rejoin.
Please retry or reload the page.

The session has been paused by the server.

Failed to resume the session.
Please retry or reload the page.