FAMECA 2021 — questão 43 de Física

Gabarito DEletrodinâmica — carga da bateria (A·h), energia e corrente médiaMedicina · 1º dia · Conhecimentos Gerais
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 43 de Física do FAMECA 2021

Enunciado em texto

Um fabricante de respiradores mecânicos promete um aparelho que funciona com uma bateria de 6,7 Ah, com uma potência típica de 50 W, consumindo uma energia total de 72 Wh.

[Foto: respirador mecânico portátil, com uma tela que mostra gráficos e o desenho de pulmões, e botões ao lado.]

(oxigenar.com.br)

De acordo com os dados fornecidos no texto, quando o equipamento consumir totalmente a carga da bateria, a corrente elétrica média fornecida pela bateria, assumindo que o respirador trabalhou com a potência média típica de 50 W, terá sido de, aproximadamente,

(A) 10,6 A.

(B) 0,8 A.

(C) 1,4 A.

(D) 4,7 A.

(E) 7,5 A.

(Enunciado e figura: Vestibular FAMECA 2021, Conhecimentos Gerais — FAMECA/Vunesp.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Faculdade de Medicina de Catanduva (FAMECA/UNIFIPA) e à Fundação VUNESP.

Resolução comentada

O que a questão pede: a corrente média que a bateria fornece enquanto descarrega por completo, com o aparelho a 50 W.

Passo 1 — quanto tempo a bateria dura. A bateria guarda 72 Wh de energia e o aparelho consome 50 W:

Δt=EP=72 Wh50 W=1,44 h\Delta t = \frac{E}{P} = \frac{72\ \text{Wh}}{50\ \text{W}} = 1{,}44\ \text{h}

Passo 2 — a corrente média. “6,7 Ah” é a carga que a bateria entrega (ampère × hora é unidade de carga). Corrente média é carga dividida pelo tempo:

i=QΔt=6,7 Ah1,44 hi = \frac{Q}{\Delta t} = \frac{6{,}7\ \text{Ah}}{1{,}44\ \text{h}}

i≈4,7 Ai \approx 4{,}7\ \text{A}

Conferindo: a tensão da bateria é U = E/Q = 72 Wh / 6,7 Ah ≈ 10,7 V; e a corrente para 50 W é i = P/U = 50 / 10,7 ≈ 4,7 A.

⚠️ A armadilha: confundir os números. Fazer 72 / 6,7 ≈ 10,7 dá a alternativa A, mas isso é a tensão em volts, não a corrente. E 50 / 72 ≈ 0,7 (perto da B) não tem significado físico.

A ideia em uma frase: Ah é carga e Wh é energia: o tempo de uso sai de energia/potência, e a corrente sai de carga/tempo.

Resposta: alternativa D (≈ 4,7 A).

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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