Uma turma investigou como diferentes materiais afetam a passagem de corrente elétrica. Para comparar os fios…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Explorar fenômenos da vida cotidiana que evidenciem propriedades físicas dos materiais – como densidade, condutibilidade térmica e elétrica, respostas a forças magnéticas, solubilidade, respostas a forças mecânicas (dureza, elasticidade etc.), entre outras.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Uma turma investigou como diferentes materiais afetam a passagem de corrente elétrica. Para comparar os fios, os estudantes usaram o mesmo comprimento, a mesma espessura e a mesma pilha em todos os testes. Os resultados foram: fio de cobre: corrente de 2,0 A e lâmpada muito brilhante; fio de alumínio: corrente de 1,2 A e lâmpada menos brilhante; fio de grafite: corrente de 0,8 A e lâmpada pouco brilhante; fio de vidro: corrente de 0 A e lâmpada apagada; fio de borracha: corrente de 0 A e lâmpada apagada. Ao final, os fios foram retirados do circuito e permaneceram no estado sólido. Com base nos dados do experimento, qual material deve ser escolhido para produzir fios de uma instalação elétrica, considerando a maior facilidade de condução da corrente elétrica?
- A) o fio de alumínio
- B) o fio de vidro
- C) o fio de borracha
- D) o fio de grafite
- E) o fio de cobre
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- Identifique o critério da questão. O enunciado pede o material que conduz melhor a corrente elétrica, pois ele será usado em fios de uma instalação elétrica. Quanto maior a corrente medida nas mesmas condições (mesmo comprimento, mesma espessura e mesma pilha), mais facilmente o material conduz.
- Compare os valores medidos. Cobre: 2,0 A e lâmpada muito brilhante. Alumínio: 1,2 A e lâmpada menos brilhante. Grafite: 0,8 A e lâmpada pouco brilhante. Vidro e borracha: 0 A e lâmpada apagada, ou seja, não houve condução.
- Conclua. O fio de cobre apresentou a maior corrente (2,0 A) e o maior brilho da lâmpada, portanto é o melhor condutor entre os testados. Por isso, ele é o material mais adequado para os fios de uma instalação elétrica. Esse resultado coincide com o gabarito oficial, E.
- Por que as outras estão erradas. O alumínio conduz, mas com corrente menor que a do cobre (1,2 A contra 2,0 A). O vidro não conduz (corrente zero). A borracha também não conduz (corrente zero). O grafite conduz, mas com corrente menor que a do cobre (0,8 A contra 2,0 A).
- Observação sobre o estado sólido. O fato de os fios estarem sólidos após o teste não garante condução. Vidro e borracha são sólidos e são isolantes, enquanto metais e grafite são sólidos condutores. A condução depende da estrutura do material, não apenas do estado físico.
💡 Dica: Identifique o material que é um bom condutor de eletricidade.
Alternativa por alternativa
O aluno sabe que o alumínio é metal e bom condutor, mas ignora que o cobre teve corrente maior (2,0 A contra 1,2 A) e lâmpada mais brilhante. Assim, escolhe o alumínio por ser comum em fiação ou mais leve e barato, sem comparar os dados do experimento.
O aluno acredita que, por ser um sólido, o vidro deveria conduzir corrente, ou não percebe que a corrente registrada foi zero e a lâmpada ficou apagada. Confunde estado sólido com capacidade de conduzir elétrons.
Por que engana: Confundir a capacidade de condução de eletricidade entre os materiais, escolhendo o plástico por ser um material comum.
O aluno associa a borracha à fiação elétrica e supõe que, por ser usada nos fios, ela conduz a corrente. Na verdade, a borracha é isolante e serve para revestir os fios, e no teste a corrente foi zero.
O aluno sabe que o grafite conduz eletricidade (como no uso em certos circuitos) e se atém a isso, sem comparar a corrente de 0,8 A com a de 2,0 A do cobre. Assim, trata qualquer condutor como adequado para a instalação.
Como todas as condições do experimento foram mantidas iguais, a corrente elétrica medida permite comparar a condução dos materiais. O fio de cobre possibilitou a maior corrente, de 2,0 A, e produziu o maior brilho da lâmpada. Portanto, entre os materiais testados, ele é o melhor condutor elétrico.
Raio-X da questão
condutores elétricos
avaliacao
condutores elétricos · propriedades dos materiais
Revisar as propriedades dos materiais condutores e isolantes.
Confundir a capacidade de condução de eletricidade entre os materiais, escolhendo o plástico por ser um material comum.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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