PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 31 da UNICAMP 2013

1ª fase · Física: Corrente elétrica

O carro elétrico é uma alternativa aos veículos com motor a combustão interna. Qual é a autonomia de um carro elétrico que se desloca a 60\ \text{km/h}, se a corrente elétrica empregada nesta velocidade é igual a 50\ \text{A} e a carga máxima armazenada em suas baterias é q = 75\ \text{Ah}?

  1. A
    40{,}0\ \text{km}.
  2. B
    62{,}5\ \text{km}.
  3. C
    90{,}0\ \text{km}.
  4. D
    160{,}0\ \text{km}.
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Resolução comentada

A autonomia é a distância que o carro percorre até as baterias descarregarem. Para achá-la, primeiro calculamos o tempo de funcionamento e depois multiplicamos pela velocidade.

A corrente elétrica é a carga que passa por unidade de tempo: i = \frac{q}{\Delta t}. Logo, o tempo até descarregar é \Delta t = \frac{q}{i}.

  1. Tempo de funcionamento, com a carga já dada em ampère-hora:
\Delta t = \frac{75\ \text{Ah}}{50\ \text{A}} = 1{,}5\ \text{h}
  1. Distância percorrida a 60\ \text{km/h} durante esse tempo:
d = v\,\Delta t = 60\ \text{km/h} \times 1{,}5\ \text{h} = 90\ \text{km}

Não é preciso converter ampère-hora para coulomb, pois a unidade de tempo que sobra é a hora, a mesma usada na velocidade.

A autonomia do carro é de 90{,}0\ \text{km}.

Alternativa C.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • ADivide a velocidade pelo tempo ou usa 60 × 50/75, errando a relação entre as grandezas; o tempo correto é 1,5 h, não 2/3 h.
  • BResulta de uma divisão incorreta entre os valores (75 × 50/60), sem sentido físico.
  • DUsa um tempo errado (cerca de 2,7 h), por exemplo dividindo 160 por 60, sem relação com 75/50.

Assuntos: Corrente elétrica, Velocidade média e movimento uniforme.

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Ver como caiu na prova Questão 31 no caderno Q da UNICAMP 2013

Fonte: Comvest/Vestibular Unicamp 2013. Prova oficial ↗