Física1ª sérieBNCC EM13CNT106Fácil⏱ curto

Em uma bancada de manutenção de equipamentos de áudio, um resistor de 10 ohms é ligado a uma fonte de 5 volts…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT106

Avaliar, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais, tecnologias e possíveis soluções para as demandas que envolvem a geração, o transporte, a distribuição e o consumo de energia elétrica, considerando a disponibilidade de recursos, a eficiência energética, a relação custo/benefício, as características geográficas e ambientais, a produção de resíduos e os impactos socioambientais e culturais.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

Em uma bancada de manutenção de equipamentos de áudio, um resistor de 10 ohms é ligado a uma fonte de 5 volts, produzindo uma corrente de 0,5 ampère. Para um teste, a tensão da fonte é elevada para 10 volts, mantendo-se o mesmo resistor e as demais condições do circuito. Com base na situação descrita e na Lei de Ohm, qual será a corrente no resistor após o aumento da tensão?

A) A corrente chegará a 100 ampères, pois basta multiplicar a tensão final pela resistência do resistor.
B) A corrente será de 0,75 ampère, usando a média entre as tensões inicial e final no mesmo resistor.
C) A corrente será de 0,1 ampère, pois a resistência deve ser dividida pela tensão aplicada.
D) A corrente ficará em 0,25 ampère, pois a tensão final foi dividida por uma resistência quatro vezes maior.
E) A corrente passará a 1 ampère, pois a tensão dobrou e a resistência foi mantida constante.

✅ Resposta correta: alternativa E

Resolução passo a passo

Identifique os dados. Na situação inicial, R = 10 ohms, V = 5 volts e I = 0,5 ampère, o que confere com a Lei de Ohm (V = R x I, logo 5 = 10 x 0,5). Após o aumento, a tensão passa a 10 volts e a resistência continua 10 ohms, pois o enunciado diz que o mesmo resistor é mantido.
Aplique a Lei de Ohm na forma I = V / R. Temos I = 10 / 10 = 1 ampère.
Confira pela proporcionalidade. Como R é constante, a corrente é diretamente proporcional à tensão. A tensão dobrou (de 5 para 10 volts), então a corrente também dobra, de 0,5 para 1 ampère.
Por que as outras alternativas estão erradas. A) Multiplicar V por R não é a Lei de Ohm; isso daria um valor sem sentido físico para a corrente. B) A corrente não depende da média das tensões; ela é determinada pela tensão e pela resistência no instante considerado. C) A resistência não se divide pela tensão; a relação correta é I = V / R, e não R / V. D) A resistência não foi alterada pelo enunciado, então não há motivo para considerá-la quatro vezes maior.
Conclusão: a alternativa E está correta e coincide com o gabarito oficial.

💡 Dica: Use I = V/R com a tensão final e a resistência mantida.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Procedimental

O aluno inverte a operação da Lei de Ohm e multiplica tensão por resistência, como se I = V x R. Ele não percebe que a corrente deve diminuir ao aumentar a resistência.

B Erradaerro: Conceituala que mais engana

O aluno acredita que a corrente final deve ser a média entre os valores inicial e final de tensão. Ele aplica uma média aritmética em vez de usar a relação direta entre V, R e I.

Por que engana: Multiplicar tensão pela resistência ou inverter a razão na Lei de Ohm.

C Erradaerro: Conceitual

O aluno inverte a relação entre grandezas e calcula a corrente como R dividido pela tensão. Isso mostra confusão sobre quais grandezas estão no numerador e no denominador da Lei de Ohm.

D Erradaerro: Interpretação

O aluno supõe que a resistência ficou quatro vezes maior, algo que o enunciado não informa. Ele se baseia em uma leitura incorreta da situação, em que o resistor foi mantido.

E Correta

Pela Lei de Ohm, I = V/R. Com 10 volts aplicados a um resistor de 10 ohms, a corrente é 1 ampère.

Raio-X da questão

Dificuldade Fácil

Bloom aplicar

Leitura baixo

Discriminação baixo

Peso pedagógico medio

Autonomia do enunciado completo

Cobertura da habilidade unica

🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ situacional🧩 abertura

🎯 Conceito central

Lei de Ohm e relação entre tensão, corrente e resistência.

📌 Objetivo

fixacao

🧱 Pré-requisitos

Divisão e cálculo com números decimais. · Identificação das grandezas tensão, corrente e resistência.

📚 Reveja

Proporcionalidade direta entre corrente e tensão para resistência constante.

⚠️ Erro mais comum

Multiplicar tensão pela resistência ou inverter a razão na Lei de Ohm.

🏫 Contexto

cotidiano

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