Física3ª sérieBNCC EM13CNT106Média⏱ medio

Um estudante deseja calcular a resistência de um fio de cobre com 2 mm de diâmetro e 100 m de comprimento. A…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT106

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Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

Um estudante deseja calcular a resistência de um fio de cobre com 2 mm de diâmetro e 100 m de comprimento. A resistividade do cobre é 1,68 x 10^-8 O·m. Qual é a resistência do fio?

✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.

Resposta esperada

A resistência do fio pode ser calculada pela fórmula R = ?(L/A), onde ? é a resistividade, L é o comprimento e A é a área da seção transversal. O diâmetro é 2 mm, então o raio r = 1 mm = 0,001 m. A área A é dada por A = pr² = p(0,001)² ˜ 3,14 x 10^-6 m². O comprimento L é 100 m. Usando ? = 1,68 x 10^-8 O·m, temos: R = (1,68 x 10^-8)(100)/(3,14 x 10^-6) ˜ 0,534 O, que é a resistência do fio.

Explicação

A fórmula utilizada relaciona a resistência elétrica com a resistividade, o comprimento e a área da seção transversal do fio, permitindo calcular a resistência de forma precisa. O cálculo da área da seção transversal foi feito corretamente utilizando a fórmula para a área do círculo, considerando o raio do fio. Por fim, ao substituir os valores na fórmula da resistência, obteve-se o resultado correto para a resistência do fio de cobre.

Raio-X da questão

Dificuldade Média

Bloom Criar

Leitura medio

Discriminação alto

Peso pedagógico alto

Autonomia do enunciado completo

Cobertura da habilidade multipla

🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ calculativa🧩 desafio

🎯 Conceito central

resistência elétrica

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

cálculo de resistência elétrica · propriedades dos materiais

📚 Reveja

Revisar a fórmula da resistência elétrica e a relação entre resistividade, comprimento e área.

⚠️ Erro mais comum

O aluno pode confundir a fórmula da resistência com a de outros conceitos elétricos, como a potência ou a corrente, levando a um cálculo incorreto.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cientifico

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