Simulado UNICAMP 2027 — questão 14 de Física

Gabarito DEletrodinâmica — primeira lei de Ohm (corrente num resistor)Simulado 1ª fase · Conhecimentos Gerais · Versão QT
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 14 de Física do Simulado UNICAMP 2027

Enunciado em texto

Recentemente foi descoberta a possibilidade de adesão de placas condutoras a materiais moles (frutas, vegetais, carnes e hidrogéis) – um fato interessante para desenvolvimentos em robótica, implantes, e armazenamento de energia. Verificou-se que a adesão ocorre quando uma diferença de potencial elétrico V é aplicada durante alguns minutos entre os condutores em contato com o material mole.

A figura ilustra o circuito equivalente para o caso de um material mole de resistência elétrica R=10 kΩR = 10\ \text{k}\Omega submetido a uma diferença de potencial elétrico V=5,0V = 5{,}0 V.

[Figura: um cilindro de “material mole” entre dois discos, cada um marcado “condutor” (um em cima e outro embaixo). Dentro do cilindro há um resistor R, com uma seta i apontando para cima ao lado dele. Fios ligam o condutor de cima e o de baixo aos terminais de uma bateria V, desenhada à direita.]

Considerando o texto e a imagem, qual é a corrente elétrica ii no circuito equivalente da figura?

a) 2,0 mA.

b) 5,0 A.

c) 8,0 A.

d) 0,5 mA.

(Enunciado e figura: Simulado Oficial Unicamp 2027, Conhecimentos Gerais — Comvest/Unicamp.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à UNICAMP.

Resolução comentada

O que a questão pede: a corrente que passa pelo material mole, que no circuito equivalente é um resistor ligado direto na bateria.

Passo 1 — o circuito. Só há um resistor, R, ligado aos dois terminais da fonte. Então a tensão nele é a própria V = 5,0 V, e vale a primeira lei de Ohm.

Passo 2 — a resistência em ohms. O prefixo k vale mil:

R=10 kΩ=1,0×104 ΩR = 10\ \text{k}\Omega = 1{,}0 \times 10^{4}\ \Omega

Passo 3 — a corrente:

i=VR=5,01,0×104i = \frac{V}{R} = \frac{5{,}0}{1{,}0 \times 10^{4}}

i=5,0×10−4 A=0,5 mAi = 5{,}0 \times 10^{-4}\ \text{A} = 0{,}5\ \text{mA}

⚠️ A armadilha: inverter a lei de Ohm e fazer R/V: 10/5=2,010/5 = 2{,}0, a alternativa A, que ainda vem com “mA” para parecer certa. Outra é esquecer o k e usar R = 10 Ω: dá 0,5 A, que não aparece. A corrente é a tensão dividida pela resistência.

A ideia em uma frase: com um resistor só, ligado direto na fonte, i = V/R — com R em ohms: 10 kΩ são 10 000 Ω.

Resposta: alternativa D (0,5 mA).

Resolução em vídeo

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