Instalei num sítio remoto um sistema de irrigação automatizado movido por um microcontrolador de 5 V. Esse…

Questão

Instalei num sítio remoto um sistema de irrigação automatizado movido por um microcontrolador de 5 V. Esse equipamento aciona uma bomba d’água de corrente contínua, 12 V nominal e consumo de 2,0 A, por meio de um transistor MOSFET de canal N (modelo IRLZ44N), sensível a lógica. Medidas práticas indicaram queda de tensão de 0,20 V entre o dreno e a fonte do MOSFET durante o funcionamento da bomba. A tubulação e a fonte de alimentação atendem às especificações de corrente, sem aquecimento excessivo. Com base no texto-base, determine a potência dissipada no MOSFET durante o funcionamento da bomba.

1. A) 4 W
2. B) 0,4 W
3. C) 2 W
4. D) 24 W
5. E) 0,04 W

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

1. Identifique o que a questão pede. Pede a potência dissipada no MOSFET, isto é, a potência que o próprio transistor converte em calor enquanto a bomba funciona. Essa potência não é a da bomba.
2. Escolha os dados certos. A tensão relevante é a queda entre dreno e fonte do MOSFET, Vds = 0,20 V, pois é a tensão que existe sobre o transistor. A corrente que passa por ele é a da bomba, I = 2,0 A. Os 5 V do microcontrolador e os 12 V da bomba não entram no cálculo da dissipação do MOSFET.
3. Aplique a fórmula da potência elétrica. P = V x I = 0,20 V x 2,0 A = 0,40 W.
4. Compare com as alternativas e confira o gabarito. O resultado 0,4 W corresponde à alternativa B, que coincide com o gabarito oficial.
5. Por que as outras estão erradas. A) 4 W resultaria de tomar 2 V como queda de tensão, erro de posição da vírgula. C) 2 W resultaria de usar apenas a corrente como se fosse potência, esquecendo a tensão. D) 24 W é a potência consumida pela bomba (12 V x 2 A), que não é a dissipada no MOSFET. E) 0,04 W resultaria de elevar 0,20 V ao quadrado ou de multiplicar 0,20 por 0,20, usando a tensão duas vezes.

💡 Dica: Calcule a potência usando P = V x I com a queda de tensão e corrente fornecidas.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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