Física3ª sérieBNCC EM13CNT106Média⏱ medio

Duas resistências R1 = 30,0 O e R2 = 60,0 O estão ligadas em série a uma fonte V = 180 V. Determine a potência…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT106

Avaliar, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais, tecnologias e possíveis soluções para as demandas que envolvem a geração, o transporte, a distribuição e o consumo de energia elétrica, considerando a disponibilidade de recursos, a eficiência energética, a relação custo/benefício, as características geográficas e ambientais, a produção de resíduos e os impactos socioambientais e culturais.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

Duas resistências R1 = 30,0 O e R2 = 60,0 O estão ligadas em série a uma fonte V = 180 V. Determine a potência P2 dissipada em R2. Use V = R·I e P = R·I² (P em W, R em O, I em A).

A) P2 = 90 W
B) P2 = 240 W
C) P2 = 300 W
D) P2 = 120 W
E) P2 = 180 W

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

Identificar os dados. R1 = 30 ohms, R2 = 60 ohms, ligadas em série, com fonte de 180 V. Em um circuito série a corrente é a mesma em todos os componentes.
Calcular a resistência equivalente. Req = R1 + R2 = 30 + 60 = 90 ohms.
Calcular a corrente total pela lei de Ohm. I = V / Req = 180 / 90 = 2 A. Essa corrente passa por R1 e por R2.
Calcular a potência em R2 com P = R·I². P2 = 60 · 2² = 60 · 4 = 240 W.
Conferir. A potência total é P = V · I = 180 · 2 = 360 W, e a soma das potências em R1 (120 W) e R2 (240 W) dá 360 W, o que confirma o resultado.
Por que as outras estão erradas: A) 90 W não corresponde a nenhuma potência correta do circuito. C) 300 W não resulta de P = R2·I² com a corrente correta. D) 120 W é a potência em R1, não em R2. E) 180 W é o valor da tensão da fonte, não uma potência dissipada.
O gabarito oficial (B) está correto e coincide com a resolução feita de forma independente.

💡 Dica: Calcule a corrente e depois a potência em R2.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Procedimental

Provavelmente calculou a corrente como I = V / R2 = 3 A, ignorando que em série a corrente é única, e depois multiplicou por R1 (30 ohms), obtendo 90 W.

B Correta

R_eq = 90,0 O ? I = 180/90 = 2,00 A. P2 = R2·I² = 60,0·(2,00)² = 240 W.

C Erradaerro: Conceitual

Misturou grandezas ao calcular a potência, por exemplo combinando a tensão de 180 V com outros valores, em vez de aplicar P = R2·I² com a corrente de 2 A.

D Erradaerro: Interpretaçãoa que mais engana

Calculou a potência em R1 (30 · 2² = 120 W) em vez de R2, lendo mal a pergunta, que pede especificamente a potência em R2.

Por que engana: O aluno pode confundir a relação entre tensão, corrente e resistência, aplicando a fórmula de forma incorreta.

E Erradaerro: Conceitual

Confundiu potência com tensão e tomou o valor da fonte (180 V) como se fosse a potência dissipada em R2.

Raio-X da questão

Dificuldade Média

Bloom Aplicar

Leitura alto

Discriminação alto

Peso pedagógico alto

Autonomia do enunciado completo

Cobertura da habilidade multipla

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

🎯 Conceito central

potência elétrica

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

cálculo de potência elétrica · cálculo de corrente elétrica

📚 Reveja

Revisar as fórmulas de potência e resistência em circuitos elétricos.

⚠️ Erro mais comum

O aluno pode confundir a relação entre tensão, corrente e resistência, aplicando a fórmula de forma incorreta.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cientifico

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