Santa Marcelina 2023 (2º semestre) — questão 59 de Física
Enunciado em texto
Existem dispositivos capazes de obter energia elétrica a partir da rotação de um pneu. Chamados dispositivos de colheita de energia, eles aproveitam o acúmulo de eletricidade estática, gerada por atrito à medida que o pneu gira. Quando fixado no interior da carcaça do pneu, o sistema gera eletricidade enquanto o pneu se deforma durante a rotação. Esses dispositivos são capazes de gerar 42 μW de potência de forma sustentada quando um veículo trafega em condições normais de rodagem.
[Figura: dois desenhos de um pneu em corte, com um pequeno bloco verde (o “Dispositivo de colheita de energia”) fixado na parte interna da banda de rodagem.]
(https://autolivraria.com.br. Adaptado.)
Suponha que, no pneu de determinado veículo, a potência gerada por um desses dispositivos seja utilizada para alimentar um sensor de monitoramento da pressão do ar nesse pneu. Considerando que esse sensor opere sob tensão de 3 V, durante seu funcionamento ele é percorrido por uma corrente elétrica de intensidade
(A) 39 μA.
(B) 14 μA.
(C) 45 μA.
(D) 63 μA.
(E) 126 μA.
(Enunciado e figura: Vestibular Santa Marcelina 2023 (2º semestre) — FASM/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Faculdade Santa Marcelina (FASM) e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: a corrente no sensor que recebe 42 μW sob 3 V.
Passo 1 — relação entre potência, tensão e corrente. Num aparelho elétrico, a potência é o produto da tensão pela corrente:
Passo 2 — a conta. Mantendo o prefixo micro (μ) na potência, a corrente sai direto em μA:
⚠️ A armadilha: multiplicar em vez de dividir: 42 × 3 = 126 dá a alternativa E. Pense nas unidades: watt dividido por volt é que dá ampère.
A ideia em uma frase: a corrente é a potência dividida pela tensão: i = P/U.
Resposta: alternativa B (14 μA).
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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