— Minha extensao esquenta quando ligo o aquecedor — comentou um morador, ao ouvir no radio comunitario dicas…

Questão

— Minha extensao esquenta quando ligo o aquecedor — comentou um morador, ao ouvir no radio comunitario dicas sobre seguranca eletrica. Para preparar um aviso ao publico, um tecnico reproduziu o caso em bancada com a mesma extensao (10 m) e uma carga resistiva. Em dois testes, ele ajustou a corrente e mediu, com um multimetro, a queda de tensao apenas na extensao: para I = 4,0 A, a queda foi 3,0 V; para I = 8,0 A, a queda foi 6,0 V. Em ambos, a corrente ficou aproximadamente constante por t = 300 s. O tecnico quer traduzir o resultado em uma frase simples, sem usar equacoes, destacando como o aquecimento da extensao muda quando a corrente aumenta. Interprete as medidas do texto e identifique a frase que melhor comunica ao publico leigo a relacao entre corrente e aquecimento da extensao.

1. A) O aquecimento aumenta oito vezes quando a corrente dobra, para a mesma extensao.
2. B) O aquecimento nao muda quando a corrente dobra, porque a tensao da tomada e a mesma.
3. C) O aquecimento aumenta duas vezes quando a corrente dobra, para a mesma extensao.
4. D) O aquecimento dobra quando a queda de tensao dobra, independentemente da corrente na extensao.
5. E) O aquecimento aumenta quatro vezes quando a corrente dobra, para a mesma extensao.

✅ Resposta correta: alternativa E

Resolução passo a passo

1. Identifique a resistencia da extensao em cada teste pela lei de Ohm (R = V/I). No teste 1, R = 3,0 V / 4,0 A = 0,75 ohm. No teste 2, R = 6,0 V / 8,0 A = 0,75 ohm. A resistencia da extensao e a mesma nos dois casos, o que confirma que se trata da mesma extensao. Passo 2: Calcule a potencia dissipada na extensao, que e o calor gerado por segundo, usando P = V x I (queda de tensao vezes corrente). No teste 1, P = 3,0 V x 4,0 A = 12 W. No teste 2, P = 6,0 V x 8,0 A = 48 W. Passo 3: Calcule a energia termica em 300 s (E = P x t). No teste 1, E = 12 W x 300 s = 3600 J. No teste 2, E = 48 W x 300 s = 14400 J. Passo 4: Compare. A corrente dobrou (de 4,0 A para 8,0 A), mas o aquecimento foi 48/12 = 4 vezes maior. Isso ocorre porque a queda de tensao tambem dobrou e a potencia e o produto de V por I, ou seja, cresce com o quadrado da corrente (P = R x I^2). Passo 5: Por que as outras estao erradas. A: o aquecimento nao aumenta oito vezes, pois o valor 8 corresponde a triplicar o produto de fatores, e nao ao resultado medido de 4 vezes. B: o aquecimento muda sim, pois a tensao na extensao cai junto com a corrente, e a tensao da tomada nao e o fator que determina o calor dissipado na extensao. C: o aquecimento nao dobra, pois a relacao nao e linear com a corrente; a medida mostra quadruplicacao. D: a queda de tensao nao age sozinha: ela depende da corrente (V = R x I) e o calor depende de V x I, portanto o aquecimento depende diretamente da corrente. Conclusao para o publico: quando a corrente dobra, a extensao esquenta cerca de quatro vezes mais.

💡 Dica: Analise a relação entre corrente, tensão e aquecimento usando a potência dissipada.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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