Humanitas 2024 (2º semestre) — questão 40 de Física

Gabarito DEletrodinâmica — potência elétrica (P = U·i) em carregadoresMedicina · 2º semestre · Prova II · Versão 1
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 40 de Física do Humanitas 2024 (2º semestre)

Enunciado em texto

No corpo de um carregador original de celular encontra-se escrito: saída 5 V e 1,5 A. Esse carregador apresentou defeito e para substituí-lo, foi feita uma pesquisa na internet, encontrando-se um carregador potencialmente compatível, apesar de apresentar escrito: saída 5 V e 2,1 A.

Suponha que ambos os carregadores possam ser considerados ideais, funcionando sob as tensões e correntes elétricas informadas em seus corpos e ainda que o celular que é conectado a esses carregadores comporte-se como um resistor cuja resistência elétrica é constante.

Nesse caso, o carregador substituto apresenta a mesma ________. Entretanto, por oferecer uma maior ________, a ________ entregue será maior que a do carregador original.

As lacunas do texto são preenchidas, respectivamente, por:

(A) intensidade de corrente elétrica – potência elétrica – diferença de potencial.

(B) diferença de potencial – potência elétrica – intensidade de corrente elétrica.

(C) potência elétrica – diferença de potencial – intensidade de corrente elétrica.

(D) diferença de potencial – intensidade de corrente elétrica – potência elétrica.

(E) potência elétrica – intensidade de corrente elétrica – diferença de potencial.

(Enunciado: Vestibular Humanitas 2024 (2º semestre), Prova II — Humanitas/Vunesp.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Faculdade de Ciências Médicas Humanitas e à Fundação VUNESP.

Resolução comentada

O que a questão pede: completar o texto comparando os dois carregadores: o que é igual, o que é maior, e o que, por consequência, também fica maior.

Passo 1 — o que é igual. Os dois têm saída de 5 V: a diferença de potencial (tensão) é a mesma.

Passo 2 — o que é maior. O substituto trabalha com 2,1 A, contra 1,5 A do original: a intensidade de corrente elétrica é maior.

Passo 3 — a consequência. A potência elétrica é tensão vezes corrente:

Poriginal=5×1,5=7,5 WP_{\text{original}} = 5 \times 1{,}5 = 7{,}5\ \text{W}

Psubstituto=5×2,1=10,5 WP_{\text{substituto}} = 5 \times 2{,}1 = 10{,}5\ \text{W}

Mesma tensão e corrente maior dão potência maior. Sequência: diferença de potencial – intensidade de corrente elétrica – potência elétrica.

Um comentário honesto: se o celular fosse mesmo um resistor de resistência fixa, ligado na mesma tensão de 5 V, a corrente seria i=U/Ri = U/R, a mesma nos dois casos. Na vida real, o valor de corrente no carregador é o máximo que ele consegue fornecer, e quem decide quanto puxar é o circuito de carga do celular. A questão contorna isso mandando supor que cada carregador funcione exatamente com a tensão e a corrente escritas nele; com essa hipótese, a resposta é a (D).

Por que não as outras: (A) e (E) dizem que a diferença de potencial muda, mas ela é 5 V nos dois. (B) e (C) põem a potência como a causa e a corrente como a consequência, ou dizem que a potência é a mesma — mas a potência é que resulta de U·i, e ela muda (7,5 W para 10,5 W).

⚠️ A armadilha: a alternativa B, que acerta a primeira lacuna mas inverte causa e consequência. O carregador “oferece” corrente; a potência é o resultado do produto U·i.

A ideia em uma frase: com a mesma tensão, mais corrente significa mais potência, porque P = U·i.

Resposta: alternativa D (diferença de potencial – intensidade de corrente elétrica – potência elétrica).

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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