— “Meu power bank de 10 000 mAh deveria durar dias”, reclamou um ouvinte em um programa de radio sobre consumo…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Comunicar, para públicos variados, em diversos contextos, resultados de análises, pesquisas e/ou experimentos, elaborando e/ou interpretando textos, gráficos, tabelas, símbolos, códigos, sistemas de classificação e equações, por meio de diferentes linguagens, mídias, tecnologias digitais de informação e comunicação (TDIC), de modo a participar e/ou promover debates em torno de temas científicos e/ou tecnológicos de relevância sociocultural e ambiental.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
— “Meu power bank de 10 000 mAh deveria durar dias”, reclamou um ouvinte em um programa de radio sobre consumo de energia. Para responder com dados, o apresentador propôs um teste simples (dados ilustrativos): conectou o power bank a um dispositivo que manteve corrente praticamente constante e usou um medidor USB que mostrava tensao de 5,0 V e corrente de 1,2 A durante 2,5 h, ate o desligamento automatico. No roteiro, ele decidiu comunicar o resultado em unidade do SI. Para isso, lembrou que a potencia eletrica pode ser obtida por P = V x I e que a energia total entregue pode ser estimada por E = P x t, usando t em segundos, para obter E em joules. Com base nas medidas do texto, determine o valor de energia que deve constar no roteiro, em joules, para comunicar corretamente o resultado do teste.
- A) 1,5 x 10^1 J
- B) 1,5 x 10^5 J
- C) 5,4 x 10^3 J
- D) 5,4 x 10^4 J
- E) 5,4 x 10^5 J
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Resolvi a questão sem usar o gabarito. Os dados do texto são tensão V = 5,0 V, corrente I = 1,2 A e tempo t = 2,5 h.
- Calculo a potência: P = V x I = 5,0 x 1,2 = 6,0 W.
- Converto o tempo para segundos, como exige a fórmula: 1 h tem 3600 s, então t = 2,5 x 3600 = 9000 s.
- Calculo a energia: E = P x t = 6,0 x 9000 = 54 000 J, ou seja, 5,4 x 10^4 J.
- Comparo com o gabarito oficial. A alternativa D (5,4 x 10^4 J) coincide com o meu resultado, então concordo com o gabarito.
- Por que as outras estão erradas. A (1,5 x 10^1 J) usa o tempo em horas (6 x 2,5 = 15) sem converter para segundos. B (1,5 x 10^5 J) resulta de uma conversão de horas para segundos feita com fator errado. C (5,4 x 10^3 J) perde uma potência de dez, ou seja, o valor correto dividido por 10. E (5,4 x 10^5 J) erra a potência de dez para cima, multiplicando o resultado por 10.
💡 Dica: Calcule a potência com P=V×I e depois a energia com E=P×t (t em segundos).
Alternativa por alternativa
O aluno calculou P x t usando 2,5 como se fosse em segundos, sem converter horas para segundos. Assim obteve 15 J, uma grandeza de ordem de grandeza muito menor que a real.
O aluno converteu 2,5 h para segundos com um fator incorreto (algo próximo de 25 000 s em vez de 9000 s), o que levou a um valor de 1,5 x 10^5 J.
Por que engana: Erro comum é nao converter o tempo para segundos ou calcular potencia incorretamente.
O aluno errou a conversão do tempo (por exemplo, usou aproximadamente 900 s) ou perdeu uma potência de dez na multiplicação, chegando a 5,4 x 10^3 J.
P = 5,0 x 1,2 = 6 W; t = 2,5 h = 9000 s; E = 6 x 9000 = 5,4 x 10^4 J.
O aluno obteve o valor certo de 54 000 J mas registrou o resultado com uma potência de dez a mais, escrevendo 5,4 x 10^5 J. Isso é um descuido na notação científica.
Raio-X da questão
energia eletrica, potencia, tempo
avaliacao
potencia eletrica · unidades de medida SI
revisar calculo de potencia eletrica e conversao de tempo para segundos
Erro comum é nao converter o tempo para segundos ou calcular potencia incorretamente.
tomada_decisao
cotidiano
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