FACISB 2018 — questão 70 de Física

Gabarito BEletrodinâmica — carga elétrica fornecida por uma bateria com corrente constanteProcesso Seletivo Medicina · Prova Objetiva
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 70 de Física do FACISB 2018

Enunciado em texto

Leia o texto para responder às questões 69 e 70.

O gráfico representa o comportamento da tensão elétrica, em função do tempo, nos polos de uma bateria de NiCd em processo de descarga, quando alimenta um aeromodelo. Durante seu funcionamento, a bateria fornece uma corrente elétrica constante de 600 mA.

[Gráfico: “Curva de descarga de uma bateria de NiCd de 600 mA”: Tensão (V), de 4,4 a 5,4, × Tempo (min), de 0 a 200. A curva começa em 5,4 V em t = 0, cai rapidamente até o ponto A (25 min; 5,0 V), segue quase horizontal, um pouco abaixo de 5,0 V, até o ponto B (150 min; 4,8 V) e depois cai bruscamente até 4,4 V em t = 200 min.]

No momento em que se inicia a descarga da bateria, a tensão fornecida por ela é de 5,4 V. Após 25 minutos, a tensão cai para 5,0 V (ponto A) e a partir desse momento fica praticamente constante por pouco mais de 2 horas. Ao atingir o ponto B da curva, a bateria sofre acentuada queda de tensão chegando rapidamente aos 4,4 V. Desse ponto em diante, embora não seja mostrado no gráfico, a tensão cai para zero em poucos minutos.

(www.manorc.com.br. Adaptado.)

A quantidade de carga elétrica perdida pela bateria no intervalo de tempo entre os pontos A e B do gráfico é

(A) 7,5×1017{,}5 \times 10^{1} C.

(B) 4,5×1034{,}5 \times 10^{3} C.

(C) 1,5×1051{,}5 \times 10^{5} C.

(D) 7,5×1047{,}5 \times 10^{4} C.

(E) 4,5×1064{,}5 \times 10^{6} C.

(Enunciado e figura: Vestibular FACISB 2018 — FACISB/Vunesp.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Faculdade de Ciências da Saúde de Barretos Dr. Paulo Prata (FACISB) e à Fundação VUNESP.

Resolução comentada

O que a questão pede: a carga que passa pela bateria entre os pontos A (25 min) e B (150 min).

Passo 1 — o intervalo de tempo.

Δt=150−25=125 min=7500 s\Delta t = 150 - 25 = 125\ \text{min} = 7500\ \text{s}

Passo 2 — a carga. Com corrente constante, Q = i·Δt, com i = 600 mA = 0,6 A:

Q=0,6×7500=4,5×103 CQ = 0{,}6 \times 7500 = 4{,}5 \times 10^{3}\ \text{C}

⚠️ A armadilha: deixar a corrente em mA (600 × 7500 = 4,5×1064{,}5 \times 10^{6}, alternativa E) ou o tempo em minutos (0,6 × 125 = 75 C, alternativa A). Corrente em A e tempo em s dão a carga em coulombs.

A ideia em uma frase: carga = corrente × tempo, em ampères e segundos.

Resposta: alternativa B (4,5×1034{,}5 \times 10^{3} C).

Vídeo em breve

A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.

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