Registro de campo: em testes de uma estufa automatizada, a bomba de irrigação é acionada por um motor elétrico…
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
Registro de campo: em testes de uma estufa automatizada, a bomba de irrigação é acionada por um motor elétrico alimentado por um painel fotovoltaico de 12 V com potência nominal de 30 W. Um sensor de umidade dispara um relé quando o nível de luz solar permite gerar tensão acima de 12 V. No ensaio, o motor funciona continuamente enquanto o painel atinge sua potência máxima. Calcule a corrente elétrica fornecida pelo painel fotovoltaico ao motor durante o funcionamento contínuo.
- A) 2,5 A
- B) 1,25 A
- C) 3,0 A
- D) 2,0 A
- E) 1,5 A
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. A tensão do painel é 12 V e a potência nominal máxima, que é a potência em que o motor opera continuamente, é 30 W. A informação sobre o sensor de umidade e o relé não altera o cálculo, pois serve apenas como contexto do ensaio. Passo 2: Use a relação entre potência, tensão e corrente em circuitos de corrente contínua: P = V x I. Passo 3: Isole a corrente: I = P / V. Passo 4: Substitua os valores: I = 30 / 12 = 2,5 A. Passo 5: Conclusão: a corrente fornecida ao motor é 2,5 A, correspondendo à alternativa A, que coincide com o gabarito oficial. Por que as outras estão erradas: a alternativa B (1,25 A) resulta de uma divisão extra por 2 que não faz parte da fórmula; a alternativa C (3,0 A) corresponde a usar uma potência ou tensão diferentes dos dados do enunciado; a alternativa D (2,0 A) equivale a usar 24 W em vez de 30 W; a alternativa E (1,5 A) equivale a usar 18 W em vez de 30 W.
💡 Dica: Use a fórmula P = V x I para calcular a corrente.
Alternativa por alternativa
I = P/V = 30 W / 12 V = 2,5 A, valor único que satisfaz a relação potência-voltagem.
O aluno provavelmente dividiu a potência por 24, como se a tensão fosse 24 V, ou aplicou a divisão por 2 duas vezes sem justificativa física.
Por que engana: Confundir a fórmula da potência elétrica ou esquecer de isolar a corrente na equação.
O aluno provavelmente dividiu 30 por 10, arredondando indevidamente a tensão de 12 V para 10 V, ou confundiu o cálculo com outro valor de potência.
O aluno provavelmente tomou 24 W como potência em vez de 30 W, por leitura incorreta do enunciado ou troca de algarismos, e depois dividiu por 12.
O aluno provavelmente usou 18 W como potência ou tentou relacionar a corrente com a tensão de forma errada, como 18 / 12, sem base nos dados do enunciado.
Raio-X da questão
corrente elétrica, potência, tensão
avaliacao
potência elétrica · tensão elétrica
Estude a relação entre potência, tensão e corrente elétrica.
Confundir a fórmula da potência elétrica ou esquecer de isolar a corrente na equação.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cotidiano
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