Um equipamento elétrico, ligado a uma fonte CC de 100 V, co...

Vamos analisar o gabarito da questão, que é a alternativa D.

Tema central da questão: A questão aborda conceitos de eletricidade, especificamente a relação entre energia, carga e tempo em um circuito elétrico alimentado por uma fonte de corrente contínua (CC). Para resolver a questão, é necessário compreender a relação entre energia elétrica (Wh), tensão (volts), tempo e carga elétrica (coulombs).

Resumo teórico:

Em eletricidade, a energia elétrica (E) consumida por um equipamento pode ser calculada usando a fórmula:

E = P × t,

onde P é a potência em watts e t é o tempo em horas. Sabemos que a energia em watts-hora (Wh) está relacionada à carga elétrica (Q) em coulombs através da relação:

E = V × Q,

onde V é a tensão em volts.

Justificativa da alternativa correta (D):

De acordo com o enunciado, o equipamento consome 20 Wh em 5 horas. Portanto, a potência consumida é:

P = 20 Wh / 5 h = 4 W.

Com a tensão fornecida de 100 V, podemos calcular a corrente I que passa pelo circuito:

P = V × I → I = P / V = 4 W / 100 V = 0,04 A.

Sabemos que carga Q (em coulombs) é dada por:

Q = I × t.

Convertendo 5 minutos para horas:

t = 5 min × 60 s/min = 300 s.

A carga elétrica que passa pelo circuito é:

Q = 0,04 A × 300 s = 12 C.

Por isso, a quantidade de carga elétrica é 12 C, confirmando a alternativa D.

Análise das alternativas incorretas:

• A - 5: Esta carga não corresponde ao cálculo correto, como demonstrado acima. A carga é maior do que 5 C.
• B - 8: Similarmente, 8 C é insuficiente. A quantidade de carga é maior.
• C - 10: Embora mais próxima, ainda não é o resultado correto de 12 C calculado.
• E - 16: Esta é uma carga superior ao que foi calculado, resultando de um entendimento incorreto dos valores dados.

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12.

acha-se a potência por hora. pegando os 20Wh e dividindo pela quantidade de horas pra consumir isso, ou seja, 5 horas.

Então tem-se a tensão e a potência/h ou potencia ativa.

acha-se a corrente: I = P/V.

4/100 = 0,04A e a corrente em amperes é a mesma coisa que 1A = 1 coulomb/s.

então C = I x t em segundos;

então agora acha quantos coulombs vão passar durante esses 5 min.

0,04 * 60(segundos) * 5(minutos) = 12 Coulombs

Acredito que seja assim :)