Uma empresa utiliza um transformador para reduzir a tensão de 220 V para 110 V. Se a corrente de entrada é de…
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
Uma empresa utiliza um transformador para reduzir a tensão de 220 V para 110 V. Se a corrente de entrada é de 5 A, qual será a corrente de saída? Utilize a relação de transformação e considere que o transformador é ideal.
- A) 5 A
- B) 10 A
- C) 15 A
- D) 20 A
- E) 2,5 A
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. A tensão primária é V1 = 220 V, a tensão secundária é V2 = 110 V e a corrente de entrada é I1 = 5 A. Pede-se a corrente de saída I2.
- Lembre a relação de transformação em transformador ideal. A potência não é perdida, logo a potência de entrada é igual à de saída: V1 x I1 = V2 x I2.
- Isole a corrente de saída: I2 = (V1 x I1) / V2 = (220 x 5) / 110 = 1100 / 110 = 10 A.
- Confira pela razão de tensões. A tensão cai pela metade (220 para 110), então a corrente deve dobrar (5 para 10), o que é coerente com a conservação de potência.
- Conclusão. A alternativa correta é a B (10 A), que coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas: a A (5 A) supõe que a corrente não muda, o que ignora a relação de transformação; a C (15 A) não corresponde a nenhuma operação válida com os dados; a D (20 A) aplica a razão duas vezes; a E (2,5 A) inverte a razão de transformação.
💡 Dica: Aplique a relação de transformação de um transformador ideal.
Alternativa por alternativa
Supõe que a corrente permanece igual à do primário, como se o transformador apenas trocasse a tensão sem alterar a corrente.
Por que engana: O aluno pode confundir a relação de transformação e aplicar incorretamente a fórmula, resultando em um valor de corrente de saída maior do que o esperado.
Correto! A corrente de saída é 10 A segundo a relação de transformação.
Faz uma soma ou mistura dos valores (por exemplo 5 + 10) em vez de aplicar a conservação de potência, o que mostra falta de domínio da relação entre tensão e corrente.
Aplica a razão de transformação duas vezes (5 x 2 x 2) ou eleva a razão ao quadrado, como se a corrente variasse com o quadrado da relação de tensões.
Inverte a relação de transformação, calculando I2 = I1 x V2 / V1 (5 x 110 / 220 = 2,5 A), quando deveria usar I2 = I1 x V1 / V2.
Raio-X da questão
transformador ideal
avaliacao
relação de transformação · conservação de energia
Revisar a relação de transformação de tensões e correntes em transformadores.
O aluno pode confundir a relação de transformação e aplicar incorretamente a fórmula, resultando em um valor de corrente de saída maior do que o esperado.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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