Em uma atividade de Física, estudantes analisaram um resistor usado em um sistema de aquecimento. O componente…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
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Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em uma atividade de Física, estudantes analisaram um resistor usado em um sistema de aquecimento. O componente foi ligado a uma fonte de tensão contínua de 220 V e apresentou resistência elétrica constante de 110 O durante o funcionamento. Para estimar a energia elétrica transformada em calor por unidade de tempo, deve-se utilizar a relação P = V²/R, em que P é a potência, V é a tensão e R é a resistência. Com base nas informações do experimento, qual é a potência elétrica dissipada pelo resistor?
- A) 400 W
- B) 48 400 W
- C) 440 W
- D) 220 W
- E) 2 W
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Identifique os dados do enunciado. A tensão é V = 220 V e a resistência é R = 110 ohms. A fórmula indicada é P = V^2/R.
- Calcule o quadrado da tensão: 220^2 = 48400.
- Divida pelo valor da resistência: P = 48400/110 = 440 W.
- Verifique a unidade. Como V está em volts e R em ohms, P é dado em watts, o que confirma a unidade da resposta.
- Compare com as alternativas. A alternativa C (440 W) é o resultado correto, e coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas. A alternativa A (400 W) resulta de um erro no quadrado de 220, que não é 400. A alternativa B (48 400 W) é apenas o valor de V^2, sem a divisão pela resistência. A alternativa D (220 W) confunde a potência com a própria tensão. A alternativa E (2 W) corresponde à corrente elétrica (220/110 = 2 A), que foi tratada com a unidade de potência.
💡 Dica: Aplique a fórmula P = V²/R para encontrar a potência.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente errou ao elevar 220 ao quadrado, obtendo 400 em vez de 48400, ou seja, confundiu 220^2 com 20^2.
O aluno calculou apenas V^2 = 48400 e esqueceu de dividir pela resistência, deixando de aplicar a fórmula completa P = V^2/R.
Aplicando a relação fornecida: P = V²/R = (220 V)²/(110 Ω) = 48 400/110 = 440 W. Portanto, o resistor dissipa 440 W.
O aluno tomou a tensão de 220 V como se fosse a potência, intuindo que valores maiores de tensão já indicam a energia dissipada diretamente.
O aluno calculou a corrente I = V/R = 220/110 = 2 A e a apresentou como potência, sem perceber que corrente e potência têm grandezas e unidades diferentes.
Raio-X da questão
potência elétrica
avaliacao
lei de ohm · formula potencia eletrica
Revisar a fórmula da potência elétrica e suas aplicações.
Confundir a formula da potencia eletrica, usando valores errados ou esquecendo de elevar a tensao ao quadrado.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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