Santa Marcelina 2024 — questão 59 de Física

Gabarito DEletrodinâmica — potência de um aparelho ligado em tensão menorProcesso Seletivo Medicina · 1º semestre · Conhecimentos Gerais
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 59 de Física do Santa Marcelina 2024

Enunciado em texto

Pedro comprou móveis de madeira e solicitou um profissional para fazer a montagem. O montador levou uma furadeira elétrica que, para seu funcionamento ideal, precisaria ser ligada em uma tomada de 220 V. Como não havia tal tomada em sua residência, Pedro sugeriu ao montador que a furadeira fosse ligada em uma tomada de 110 V. Se essa sugestão fosse acatada, a furadeira

(A) funcionaria com 50% da potência ideal.

(B) funcionaria com 100% da potência ideal.

(C) funcionaria com 75% da potência ideal.

(D) funcionaria com 25% da potência ideal.

(E) não funcionaria.

(Enunciado: Vestibular Santa Marcelina 2024 (1º 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: que fração da potência ideal a furadeira teria ligada em 110 V em vez de 220 V.

Passo 1 — o modelo. Tratamos a furadeira como uma resistência R que não muda com a tensão (é o modelo usado nesse tipo de questão). A potência dissipada é:

P=U2RP = \frac{U^2}{R}

Passo 2 — a razão entre as potências. Com a mesma R:

P110P220=(110220)2\frac{P_{110}}{P_{220}} = \left(\frac{110}{220}\right)^2

P110P220=14=25%\frac{P_{110}}{P_{220}} = \frac{1}{4} = 25\%

A tensão cai à metade e a corrente também (i = U/R); como P = U·i, a potência cai a um quarto.

⚠️ A armadilha: achar que a potência cai na mesma proporção da tensão, metade da tensão, metade da potência (alternativa A). Isso esquece que a corrente também diminui.

A ideia em uma frase: com resistência fixa, a potência é proporcional ao quadrado da tensão: metade da tensão, um quarto da potência.

Resposta: alternativa D (25% da potência ideal).

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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