FísicaUERJBNCC EM13CNT204Difícil⏱ medio

Um chuveiro elétrico, alimentado por uma tensão eficaz de 120 V, pode funcionar em dois modos: verão e…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT204

Elaborar explicações, previsões e cálculos a respeito dos movimentos de objetos na Terra, no Sistema Solar e no Universo com base na análise das interações gravitacionais, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais (como softwares de simulação e de realidade virtual, entre outros).

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

Um chuveiro elétrico, alimentado por uma tensão eficaz de 120 V, pode funcionar em dois modos: verão e inverno. Considere os seguintes dados da tabela: | MODOS | POTÊNCIA (W) | RESISTÊNCIA (O) | |--------|--------------|-----------------| | verão | 1000 | Rv | | inverno| 2000 | Ri | A relação Ri/Rv corresponde a: (UERJ 2012)

A) 0,5
B) 1,0
C) 1,5
D) 2,0

✅ Resposta correta: alternativa A

Resolução passo a passo

Como a tensão é a mesma nos dois modos (120 V), a potência elétrica é dada por P = V^2 / R, ou seja, R = V^2 / P. Quanto maior a potência, menor a resistência.
No modo verão, Rv = 120^2 / 1000 = 14400 / 1000 = 14,4 ohms.
No modo inverno, Ri = 120^2 / 2000 = 14400 / 2000 = 7,2 ohms.
A razão pedida é Ri / Rv = 7,2 / 14,4 = 0,5. Portanto, a alternativa correta é a A, que coincide com o gabarito oficial.
Por que as outras estão erradas: a alternativa B supõe que resistências iguais seriam resultado de tensões iguais, o que não é verdade; a alternativa C não corresponde a nenhuma relação entre as potências ou resistências; a alternativa D inverte a relação, pois ignora que a resistência é inversamente proporcional à potência.
Conclusão: a relação correta é Ri/Rv = Pv/Pi = 1000/2000 = 0,5.

💡 Dica: Use a fórmula da potência elétrica e a relação entre resistência e potência para calcular Ri/Rv.

Alternativa por alternativa

A Correta

CORRETA. Como a potência é inversamente proporcional à resistência para uma tensão constante, Ri/Rv = Pv/Pi = 1000/2000 = 0,5.

B Erradaerro: Conceitual

O aluno pode supor que, por a tensão ser a mesma nos dois modos, as resistências também devem ser iguais, ignorando que a potência muda a resistência.

C Erradaerro: Procedimental

O aluno pode somar as potências (1000 + 2000 = 3000) e dividir pela potência de inverno (3000 / 2000 = 1,5), tratando a razão como se fosse proporcional à soma e não à relação inversa entre potência e resistência.

D Erradaerro: Conceituala que mais engana

O aluno pode concluir que a resistência é diretamente proporcional à potência, calculando Pi/Pv = 2000/1000 = 2,0 e invertendo a relação correta.

Por que engana: Confundir a relação entre potência e resistência, invertendo a fórmula ou esquecendo que a tensão é constante.

Raio-X da questão

Dificuldade Difícil

Bloom Aplicar

Leitura medio

Discriminação medio

Peso pedagógico medio

Autonomia do enunciado completo

Cobertura da habilidade unica

🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ calculativa🧩 progressao

🎯 Conceito central

resistência elétrica e potência

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

Lei de Ohm · Potência elétrica

📚 Reveja

Estude a relação entre potência, tensão e resistência em circuitos elétricos.

⚠️ Erro mais comum

Confundir a relação entre potência e resistência, invertendo a fórmula ou esquecendo que a tensão é constante.

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cotidiano

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Cole o enunciado e veja a resolução passo a passo, a alternativa correta e por que as outras estão erradas.

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