UERJ 2016 (2º Exame de Qualificação) — questão 41 de Física

Resolução comentada

O que a questão pede: quantos aparelhos, cada um puxando 0,1 A, o transformador consegue alimentar.

Passo 1 — transformador ideal não perde energia. A potência que sai do secundário é igual à que entra no primário: no máximo 100 W.

Passo 2 — a corrente máxima no secundário:

$$P = U\,i \;\Rightarrow\; i_{\text{máx}} = \frac{100}{5{,}0} = 20\ \text{A}$$

Passo 3 — dividir entre os aparelhos. Em paralelo, cada aparelho recebe os mesmos 5,0 V, e a corrente total é a soma das correntes de cada um:

$$N = \frac{20}{0{,}1} = 200$$

Conferindo pela potência: cada aparelho consome $5{,}0 \times 0{,}1 = 0{,}5$ W; e $100/0{,}5 = 200$ aparelhos.

⚠️ A armadilha: dividir a tensão pela corrente de um aparelho, $5{,}0/0{,}1 = 50$, e marcar a alternativa A. Esse 50 é a resistência de cada aparelho, em ohms, e não um número de aparelhos.

A ideia em uma frase: no transformador ideal, potência que entra = potência que sai; daí a corrente total no secundário, que se reparte entre os aparelhos em paralelo.

Resposta: alternativa C (200 aparelhos).