A Lei nº 10.295/2001 dispõe sobre a Política Nacional de Conservação e Uso Racional de Energia e prevê o…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Realizar previsões qualitativas e quantitativas sobre o funcionamento de geradores, motores elétricos e seus componentes, bobinas, transformadores, pilhas, baterias e dispositivos eletrônicos, com base na análise dos processos de transformação e condução de energia envolvidos – com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais –, para propor ações que visem a sustentabilidade.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
A Lei nº 10.295/2001 dispõe sobre a Política Nacional de Conservação e Uso Racional de Energia e prevê o estabelecimento de níveis máximos de consumo específico de energia, ou mínimos de eficiência energética, para máquinas e aparelhos consumidores de energia fabricados ou comercializados no país. Referência: BRASIL. Lei nº 10.295, de 17 de outubro de 2001. Dispõe sobre a Política Nacional de Conservação e Uso Racional de Energia. Diário Oficial da União, Brasília, DF, 18 out. 2001. Em um ensaio hipotético de eficiência, dois módulos resistivos idênticos são conectados em paralelo a uma fonte ideal de tensão constante. Cada módulo dissipa 60 W. Em seguida, um deles é desconectado, sem alterar a fonte nem o módulo que permanece ligado. Qual é a consequência da desconexão de um dos módulos para a potência total dissipada pelo circuito e para a potência do módulo restante?
- A) A potência total passa de 120 W para 40 W, e o módulo restante dissipa 40 W.
- B) A potência total passa de 120 W para 60 W, e o módulo restante continua dissipando 60 W.
- C) A potência total passa de 120 W para 45 W, e o módulo restante dissipa 45 W.
- D) A potência total passa de 120 W para 150 W, e o módulo restante dissipa 150 W.
- E) A potência total passa de 120 W para 30 W, e o módulo restante dissipa 30 W.
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Os dois módulos são idênticos e estão ligados em paralelo a uma fonte ideal de tensão constante. Cada um dissipa 60 W, então a potência total inicial é 60 + 60 = 120 W.
- Ao desconectar um módulo, a tensão da fonte e a resistência do módulo restante não mudam. Como P = V^2/R, a potência desse módulo continua sendo 60 W.
- Resta apenas um módulo, portanto a potência total do circuito também passa a 60 W. A alternativa B está correta e coincide com o gabarito oficial.
- A alternativa A erra ao supor que a potência restante cai para 40 W; C e E também propõem reduções para 45 W e 30 W sem mudança de tensão ou resistência; D erra ao supor aumento para 150 W, embora a retirada de um ramo apenas reduza a potência total.
💡 Dica: Em paralelo, cada módulo permanece submetido à mesma tensão da fonte; compare as potências antes e depois da desconexão.
Alternativa por alternativa
Supõe que retirar um dos módulos altera a potência do que permanece, reduzindo-a para 40 W, apesar de a tensão e a resistência desse módulo continuarem iguais.
Em paralelo, cada módulo recebe a tensão integral da fonte. Como a fonte é ideal e sua tensão permanece constante, a potência do módulo ligado não muda. A potência total é a soma das potências dos ramos: inicialmente, 60 W + 60 W = 120 W; após a desconexão, resta 60 W.
Atribui ao módulo restante uma potência menor sem que haja alteração da tensão aplicada ou de sua resistência; confunde a redução da potência total com uma mudança na potência individual.
Supõe que a desconexão de um ramo aumenta a potência do módulo restante para 150 W, ignorando que, com tensão constante e resistência inalterada, sua potência permanece em 60 W.
Reduz a potência do módulo restante para 30 W, tratando a potência individual como se diminuísse junto com o número de módulos, embora as condições elétricas dele não mudem.
Por que engana: Supor que a potência do módulo restante muda quando outro ramo é desconectado.
Raio-X da questão
Potência em resistores ligados em paralelo a uma fonte ideal de tensão constante.
fixacao
Relação entre tensão, corrente e resistência em um circuito. · Potência elétrica e comportamento de uma fonte ideal de tensão.
Potência elétrica e associação em paralelo.
Supor que a potência do módulo restante muda quando outro ramo é desconectado.
Eficiência energética
cientifico
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