Questão 62 da FUVEST 2017

1ª fase

Na bateria de um telefone celular e em seu carregador, estão registradas as seguintes especificações:

Especificações técnicas da bateria e do carregador. O quadro superior indica para a BATERIA: 1650 mAh, 3,7 V e 6,1 Wh. O quadro inferior indica para o CARREGADOR: Entrada AC: 100 – 240 V, 50 – 60 Hz, 0,2 A; Saída DC: 5 V; 1,3 A.

Com a bateria sendo carregada em uma rede de 127\ \text{V}, a potência máxima que o carregador pode fornecer e a carga máxima que pode ser armazenada na bateria são, respectivamente, próximas de

Note e adote:
AC: corrente alternada;
DC: corrente contínua.
  1. A
    25{,}4\ \text{W} e 5940\ \text{C}.
  2. B
    25{,}4\ \text{W} e 4{,}8\ \text{C}.
  3. C
    6{,}5\ \text{W} e 21960\ \text{C}.
  4. D
    6{,}5\ \text{W} e 5940\ \text{C}.
  5. E
    6{,}1\ \text{W} e 4{,}8\ \text{C}.
Reportar erro na questão
O que está errado?
Sem cadastro: não guardamos quem enviou.
Resolução comentada

A questão pede duas coisas: a potência máxima que o carregador fornece e a carga máxima armazenada na bateria.

Potência fornecida. O que o carregador entrega à bateria é a saída DC, e a potência elétrica é P = U\cdot i. Com a saída de 5\ \text{V} e 1{,}3\ \text{A}:

P = 5 \cdot 1{,}3 = 6{,}5\ \text{W}

A entrada (127 V e 0,2 A) daria 25{,}4\ \text{W}, mas essa é a potência máxima que o carregador pode consumir da rede, não a que fornece. A potência de saída é menor por causa das perdas.

Carga armazenada. A bateria está especificada em 1650\ \text{mAh}, ou seja, corrente \times tempo. Convertendo:

  1. 1650\ \text{mA} = 1{,}65\ \text{A}
  2. 1\ \text{h} = 3600\ \text{s}
  3. Q = i\cdot \Delta t = 1{,}65 \cdot 3600 = 5940\ \text{C}

Portanto, a potência é 6{,}5\ \text{W} e a carga é 5940\ \text{C}.

Alternativa D.

Pegadinha: A alternativa A engana quem multiplica 127 V por 0,2 A (potência de entrada) em vez de usar a saída DC de 5 V e 1,3 A.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • Ausa a potência de entrada (127 V × 0,2 A), não a de saída do carregador.
  • Busa a potência de entrada e converte mAh sem multiplicar por 3600 s, chegando a um valor absurdo.
  • Ca potência está certa, mas a carga (21960 C) não corresponde a 1650 mAh; o valor correto é 5940 C.
  • Etoma os 6,1 Wh da bateria como potência e erra a carga, sem converter mAh em coulombs.

Assuntos: potência elétrica, carga elétrica, conversão de unidades.

Reportar erro na resolução
O que está errado?
Sem cadastro: não guardamos quem enviou.
Ver como caiu na prova Questão 62 no caderno da FUVEST 2017