USCS 2022 (2º semestre) — questão 40 de Física

Resolução comentada

O que a questão pede: a energia total da bateria, que é toda gasta pelo aparelho ao longo das 100 horas.

Passo 1 — tudo no SI. As alternativas estão em joules, então a potência vai em watts e o tempo em segundos:

$$P = 1{,}5\ \text{mW} = 1{,}5 \times 10^{-3}\ \text{W}$$

$$\Delta t = 100 \times 3\,600 = 3{,}6 \times 10^{5}\ \text{s}$$

Passo 2 — a energia:

$$E = P\,\Delta t = 1{,}5 \times 10^{-3} \times 3{,}6 \times 10^{5}$$

$$E = 5{,}4 \times 10^{2} = 540\ \text{J}$$

⚠️ A armadilha: multiplicar os números como vieram, 1,5 × 100 = 150, a alternativa D. Mas isso é 150 mWh (miliwatt-hora), não 150 J. Para ter joules, potência em watts e tempo em segundos: 150 mWh = 0,15 W × 3 600 s = 540 J.

A ideia em uma frase: energia = potência × tempo, com W e s para sair em J (1 h = 3 600 s).

Resposta: alternativa A (540 J).