Em um experimento, um capacitor carregado é conectado a uma bobina, formando um circuito LC ideal. A tensão no…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Construir questões, elaborar hipóteses, previsões e estimativas, empregar instrumentos de medição e representar e interpretar modelos explicativos, dados e/ou resultados experimentais para construir, avaliar e justificar conclusões no enfrentamento de situações-problema sob uma perspectiva científica.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em um experimento, um capacitor carregado é conectado a uma bobina, formando um circuito LC ideal. A tensão no capacitor varia periodicamente à medida que a energia é transferida entre o campo elétrico do capacitor e o campo magnético da bobina. O gráfico descrito mostra a tensão máxima positiva em t = 0 ms, tensão nula em t = 2 ms, tensão máxima negativa em t = 4 ms, tensão nula em t = 6 ms e novamente tensão máxima positiva em t = 8 ms. Com base no gráfico descrito, determine o período e a frequência da oscilação da tensão no capacitor e explique como a repetição dos valores representados permite identificar o período.
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
O período é 8 ms, pois a tensão retorna ao mesmo valor máximo positivo após esse intervalo. Assim, a frequência é f = 1/T = 1/(8 × 10^-3 s) = 125 Hz. A sequência de máximos, mínimos e zeros mostra que a tensão oscila periodicamente.
Explicação
O período corresponde ao intervalo entre dois máximos positivos consecutivos, indicado no gráfico como 8 ms. Convertendo para segundos e calculando o inverso, obtém-se a frequência de 125 Hz.
Raio-X da questão
Período e frequência de uma oscilação.
Relacionar repetição
Identificação de ciclos e estados repetidos em uma oscilação. · Relação inversa entre frequência e período.
Leitura de gráficos periódicos e conversão de unidades de tempo.
Tomar 2 ms, intervalo entre máximos e zero, como o período completo.
Experimento idealiza
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