O documento discute a edição e distribuição dos Cadernos do Aluno para estudantes da rede estadual de ensino em 2009. Os Cadernos serviram de apoio para professores e foram revisados com base em contribuições de autores, leitores especializados e professores para a nova edição em 2010. Alguns dados também foram atualizados com base em publicações mais recentes.

1. Caro Professor,
Em 2009 os Cadernos do Aluno foram editados e distribuídos a todos os estudantes da
rede estadual de ensino. Eles serviram de apoio ao trabalho dos professores ao longo de
todo o ano e foram usados, testados, analisados e revisados para a nova edição a partir
de 2010.
As alterações foram apontadas pelos autores, que analisaram novamente o material, por
leitores especializados nas disciplinas e, sobretudo, pelos próprios professores, que
postaram suas sugestões e contribuíram para o aperfeiçoamento dos Cadernos. Note
também que alguns dados foram atualizados em função do lançamento de publicações
mais recentes.
Quando você receber a nova edição do Caderno do Aluno, veja o que mudou e analise
as diferenças, para estar sempre bem preparado para suas aulas.
Na primeira parte deste documento, você encontra as respostas das atividades propostas
no Caderno do Aluno. Como os Cadernos do Professor não serão editados em 2010,
utilize as informações e os ajustes que estão na segunda parte deste documento.
Bom trabalho!
Equipe São Paulo faz escola.
1

2. GABARITO
Caderno do Aluno de Física – 3ª série – Volume 1
SITUAÇÃO DE APRENDIZAGEM 1
RECONHECENDO A ELETRICIDADE NO DIA-A-DIA
Reconhecendo a eletricidade no dia a dia
Página 3 - 4
As respostas a essas questões dependerão de cada turma. Elas devem ficar em aberto.
Há possíveis respostas no Caderno do Professor.
Ordenando os aparelhos elétricos
Página 4 - 5
As respostas a essas questões dependerão de cada turma. Elas devem ficar em aberto.
Há possíveis respostas no Caderno do Professor.
Refletindo sobre a eletricidade
Página 5 - 6
1. Resposta pessoal.
2. Resposta pessoal.
3. A transformação de energia elétrica em térmica, mecânica, luminosa e outras.
4.
a) cafeteira elétrica: resistores.
b) rádio: comunicadores.
c) bateria de celular: fonte.
d) aspirador de pó: motores.
2

3. Página 6
Tato, audição, paladar, olfato. Todos os sentidos do ser humano utilizam impulsos
elétricos para serem percebidos, desde o receptor até chegar ao cérebro.
Página 6
1. Apesar de pessoal, é importante que o aluno construa uma frase que reconheça a
importância vital que a energia elétrica tem na vida moderna dos seres humanos. A
frase pode conter alguns exemplos que mostram essa dependência, como: a
dificuldade de armazenamento de alimentos perecíveis, a impossibilidade de
executar diversos procedimentos cirúrgicos em hospitais, a falta de controle de
tráfego de carros e aviões e etc.
2.
a) resistivos: resistência elétrica.
b) motores: motores elétricos.
c) comunicadores: elementos de comunicação e informação.
d) fontes: fornecer energia elétrica.
3. Verifique se o texto do aluno relaciona os sentidos humanos à impulsos elétricos que
levam as informações de receptores ao cérebro.
Página 8
1. Resposta pessoal. Espera-se que o aluno exercite a classificação estabelecida em sala
sobre os equipamentos elétricos.
2. Motores a combustão, nos sentidos do ser humano, fogão com acendimento
automático e na natureza.
3

4. SITUAÇÃO DE APRENDIZAGEM 2
ENTENDENDO AS ESPECIFICAÇÕES DOS APARELHOS
Página 9 - 10
1. Para fornecer os dados das principais grandezas, especificando seu rendimento, suas
condições de uso correto e requisitos para o dimensionamento da rede elétrica.
2. Caso alguma especificação não seja obedecida, as condições de funcionamento do
equipamento ficarão comprometidas. Por exemplo, se a fiação especificada em um
chuveiro não for correta, poderá ocorrer um superaquecimento, e provocar um curto-
circuito.
3. Em geral os símbolos representam as unidades de medida das grandezas físicas.
4. Corrente elétrica – ampère (A); tensão – Volt (V); potência – watt (W); frequência –
Hertz (Hz).
5. A potência elétrica, pois mede a quantidade de energia consumida por unidade de
tempo.
6. Sim, normalmente os resistores são os equipamentos com as maiores potências e,
dependendo do tempo que ficam ligados, consomem grande quantidade de energia.
7. Não necessariamente. O consumo de energia está relacionado diretamente com a
potência do equipamento e o tempo que permanece ligado, por isso não se pode
afirmar que são os maiores consumidores de energia.
Verificando e comparando as especificações dos aparelhos
Página 10 -11
1. Tensão: 220 V; potência: 4 400W; corrente: 25 A
2. E = P·t → Lâmpada: E = 60·24 → E = 1 440 Wh;
1
Chuveiro: E= 5 400· → E = 1 350 Wh; logo, neste caso, a lâmpada consome mais
4
energia.
3. 25 W – potência elétrica; 127 V – tensão; 60 Hz – frequência da corrente alternada;
321 mA – corrente elétrica.
4

5. Página 11
1. Resposta pessoal, mas espera-se que fique evidente que os aparelhos de alta potência
como: chuveiros elétricos, geladeiras e ferro de passar roupa, que funcionam por
períodos razoavelmente longos, representam boa parte do consumo de energia
elétrica em uma residência.
2. Resposta pessoal. Verificar se o aluno realizou a pesquisa e trouxe uma definição
possível para o verbete: eletricidade.
5

6. SITUAÇÃO DE APRENDIZAGEM 3
MONTANDO UM CIRCUITO ELÉTRICO
Página 12 -13
1. Respostas com base nas observações dos alunos. Porém o aluno deve concluir que a
luminosidade diminiu.
2. Respostas com base nas observações dos alunos. Porém o aluno deve concluir que o
brilho é o mesmo para todas as lâmpadas.
3. Respostas com base nas observações dos alunos. O aluno perceberá que as demais
lâmpadas se apagam, pois não haverá mais passagem de corrente.
4. Respostas com base nas observações dos alunos. Ele deve perceber que as lâmpadas
foram ligadas em série e que a corrente elétrica a que elas estão submetidas é a
mesma.
Observe e responda
Página 14 -15
1. Respostas com base nas observações dos alunos. Contudo eles devem observar que a
luminosidade praticamente não modifica.
2. Respostas com base nas observações dos alunos. Eles vão perceber que praticamente
nada acontece com a luminosidade das outras lâmpadas.
3. Respostas com base nas observações dos alunos. Ele deve perceber que as lâmpadas
foram ligadas em paralelo e que a tensão que as lâmpadas estão submetidas é a
mesma.
Circuitos com pilhas em série
1. Espera-se que ao aumentar o número de pilhas a luminosidade da lâmpada aumente.
Ao aumentar em demasia o número de pilhas a lâmpada poderá ter o seu filamento
rompido, causado sua queima.
6

7. 2. Observe o tipo de explicação elaborada pelos alunos e use-as para orientar sua aula.
Quanto mais pilhas são associadas em série maior é a diferença potencial oferecida
nos terminais da lâmpada. Com maiores tensões, a corrente que atravessa o filamento
também fica maior, e, consequentemente a luminosidade aumenta.
Página 15
1. Tensão, corrente, resistência e potência elétricas.
2. Sim, pela 1ª lei de Ohm: resistência (R) = tensão (V) / corrente (i)
Potência (P) = tensão (V) · corrente (i)
3. A lâmpada de 127 V foi projetada para determinada corrente. Caso seja colocada em
220 V, sua corrente irá aumentar, o que acarretará sua queima.
4.
P 5500 1200 900
i  ichuveiro   43,3 A; i ferro   9,5 A; isec ador   7,1A
U 127 127 127
itotal  59,9 A
O disjuntor desarmou porque a corrente do circuito da casa (59,9 A) deve ter
superado a corrente suportada pelo disjuntor.
Rch = 2, 93 Ω; Rferro = 13, 36 Ω; Rsecador = 17,88 → i = 59,9 A –
É interessante ressaltar que quanto menor for a resistência maior será a corrente. Por
isso, busque mostrar como calcular a resistência de cada equipamento
eletrodoméstico.
7

8. Página 16
1. Corrente: é o fluxo ordenado de cargas elétricas.
Tensão: está associada ao conceito físico da diferença de potencial elétrico (ddp).
Resistência: está associada à dificuldade que as cargas encontram para se deslocar no
interior de um condutor.
2.
P 100 150
i  iliquidificador   0,79 A; ibatedeira   1,18 A
U 127 127
itotal  1,97 A
3. Alternativa b.
(150 + P) = 110·15
(150 + P) = 1 650
P = 1 650 – 150 → P = 1 500 W
4. Ah é uma unidade de medida chamada ampére-hora e, portanto o mAh é o mili
ampére-hora, ou a milésima parte do Ah. Ampére é a unidade de medida da corrente
elétrica, quando multiplicada pelo tempo, segundo a definição de corrente elétrica
 Q 
i   , resulta na carga elétrica. Ah é portanto, uma unidade de medida de carga
 t 
elétrica, ou seja, é o valor da corrente multiplicado pelo tempo, que define a carga
elétrica.
5. Resposta pessoal, mas espera-se que os alunos respondam: O circuito série apresenta
como principal desvantagem o fato de que se um elemento do circuito parar de
funcionar, todos os outros elementos do circuito também pararão. Já no circuito
paralelo, a principal desvantagem é que se muitos elementos forem anexados à ele,
sua corrente total ficará alta, e, se ele não for dimensionado para suportar altos
valores de correntes elétricas, poderá ocorrer sobreaquecimento do circuito e, em
casos extremos, até incêndio.
8

9. Página 17 - 19
1.
Se uma das lâmpadas queimar, as outras param de funcionar. Caso seja acrescentada
uma quarta lâmpada, com o circuito funcionando novamente, a resistência
equivalente aumenta, diminuindo a corrente no circuito, o que leva a um brilho
menos intenso em todas as lâmpadas.
2.
Na ligação em paralelo, caso uma das lâmpadas queime, as outras funcionam
normalmente com o mesmo brilho, porém, a corrente total do circuito diminui. No
caso de acrescentar uma quarta lâmpada, elas brilharão com a mesma intensidade,
porém a corrente total do circuito aumentará.
3.
a) P = V·i → 60 = 120 · i → i = 0,5 A.
b) V = R·i → 120 = R · 0,5 → R = 240 Ω.
4. Pmáx = 110·30 = 3 300 W
Logo, pode-se ligar ao mesmo tempo o chuveiro, a lâmpada e a TV.
5. Corrente elétrica, tensão, potência e resistência.
6.
a) corrente elétrica: Ampère (A).
b) tensão elétrica: Volt (V).
c) resistência elétrica: Ohm (Ω).
d) carga elétrica (no caso das baterias): Ampére-hora (Ah) ou Coulomb (C).
9

10. 7. Resposta pessoal, mas espera-se que os alunos destaquem as características
particulares de cada circuito. No circuito ligado em série, a corrente que circula por
todos os seus elementos é a mesma, já no paralelo, cada elemento é atravessado por
uma corrente elétrica diferente, embora, a tensão oferecida a todos os elementos do
circuito seja a mesma.
Um outro aspecto que pode ser destacado é que os aparelhos elétricos podem
funcionar de forma independente no circuito em paralelo enquanto no circuito em
série para ligar um aparelho temos que ligar todos.
8. Em paralelo, pois todas têm a mesma tensão: 127 V.
E
9. P = . Potência é a medida da energia transformada por unidade de tempo.
t
10. U= R.i. A tensão é diretamente proporcional ao produto da resistência pela corrente.
10

11. SITUAÇÃO DE APRENDIZAGEM 4
CHOQUES ELÉTRICOS
Choque elétrico
Página 20 - 21
Entrevista com eletricista. As respostas dependem do entrevistado.
6. A rede elétrica residencial é formada por dois tipos de fio, um denominado fase e
outro neutro. Essa rede é chamada de monofásica e onde podem ser ligados os
aparelhos de 110 V.
O fio fase é aquele energizado, ou seja, seu potencial é diferente de zero. É por ele
que a tensão elétrica é transmitida. Normalmente, as residências têm um fio fase com
potencial de 127 V, porém pode-se obter a tensão de 220 V com dois fios fases.
Já o fio neutro apresenta potencial zero, ou seja, ele pode ser tocado sem correr o
perigo de tomar choque quando o circuito estiver aberto.
A diferença de potencial entre o fio fase e o neutro faz com que haja um fluxo de
elétrons livres, criando assim a corrente elétrica.
8. O choque ocorre quando uma corrente elétrica percorre o corpo, devido a uma
tensão. Portanto, a causa inicial é a tensão, mas é a corrente que produz danos.
9. Pessoa molhada → i = 127/1 000 → i = 0,127 A (pode causar a morte).
Pessoa seca → i = 127/100 000 → i = 0,00127 A (pode causar dor).
Página 21
1. Porque com a pele molhada a resistência do corpo diminui e a corrente se eleva,
podendo levar à morte se a duração for prolongada.
2. A tensão da rede elétrica, a resistência elétrica da pele (seca ou molhada), além do
lugar do corpo onde a corrente circula com maior intensidade. Correntes que
atravessam o coração podem causar alterações no ritmo cardíaco levando a diversos
problemas e até a morte. 3. As ferramentas frequentemente são utilizadas em locais
11

12. para fazer reparos em locais energizados, se seus cabos não fossem revestidos com
material isolante ficaríamos expostos ao risco de choque elétrico com frequência,
4. O choque acontece quando uma corrente elétrica atravessa o corpo. Se o eletricista
fechou o circuito com o seu corpo, por exemplo, pegando o fio fase com uma mão e
o neutro com a outra, a bota não seria capaz de isolar esse choque, já que o circuito
não se fechou pelo piso. Também é possível que o circuito tenha se fechado entre o
corpo e o piso, mesmo estando com uma bota de borracha. Isso pode ocorrer para
valores de tensão bastante elevados, nos quais a borracha perde sua caracterísca de
isolação.
5. Consulte a Tabela da página 21.
12

13. SITUAÇÃO DE APRENDIZAGEM 5
DIMENSIONANDO O CIRCUITO DOMÉSTICO
Dimensionando o circuito elétrico
Página 24 -25
1. Quanto maior o comprimento do fio, maior deverá ser sua bitola.
2. Resposta pessoal, mas espera-se que o aluno relacione o aumento do comprimento a
um aumento na resistência, e, o aumento da bitola, a uma diminuição da resistência .
3. A condição de funcionamento do equipamento poderá ser comprometida, bem como
a integridade da rede elétrica residencial.
4. Ficará mais fácil.
5. A resistência diminui, por isso é mais fácil o movimento de elétrons. O aumento da
bitola (área da secção reta) do fio permite uma maior “liberdade” de deslocamento
dos portadores de carga, o que diminui a resistência e aumenta a corrente elétrica
(levando em consideração a mesma diferença de potencial).
6. A resistência elétrica é inversamente proporcional à bitola.
Página 25 - 26
1. Considerando-se que o fio da instalação elétrica e o da extensão têm a mesma bitola
e são feitos do mesmo material temos:
Resistência antes → R = ρ l/A
Resistência depois → R’ = ρ 2 l/A
Logo, R’ = 2 . R, ou seja, a resistência com extensão é o dobro da resistência sem
extensão.
2. Dobrando-se a resistência e mantendo-se o mesmo valor da tensão, a corrente
suportada pela fiação irá diminuir pela metade.
13

14. 3. A corrente que circula no fio é definida basicamente pela potência do
eletrodoméstico. Porém, como nesse caso a resistência do fio tem valor considerável,
podemos pensar que se trata de um circuito no qual o eletrodoméstico está ligado em
série com um resistor (no caso o próprio fio), dessa forma, como a resistência
equivalente do circuito aumentou, a corrente diminuirá, já que a tensão se manteve
constante. A instalação, portanto, não corre risco, já que a corrente total diminuirá.
Mas o eletrodoméstico poderá apresentar um funcionamento irregular devido à
menor potência que irá operar.
4. Comprimento e espessura do fio.
5. A corrente também se altera. Essa alteração pode ser percebida analisando a 1a Lei
de Ohm, mostrando que corrente e resistência são inversamente proporcionais.
6. Resposta pessoal, mas espera-se que o aluno seja capaz de avaliar que a bitola do fio
pode ser menor do que o tamanho exigido para determinados níveis de corrente
elétrica e que, devido à utilização da extensão, há uma mudança na corrente elétrica
percorrida no “circuito” (eletrodoméstico, extensão e instalação elétrica).
Página 27
1. PT = 2 750 W; i = 2 750/127 → i = 21,65 A. Logo, a fiação irá suportar o
funcionamento dos três equipamentos, pois a corrente total será menor do que a
suportada pelo fio.
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15. SITUAÇÃO DE APRENDIZAGEM 6
ENERGIA ELÉTRICA E A CONTA DE LUZ MENSAL
Energia elétrica e a conta de luz mensal
Página 2 7 -29
1. 129 kWh.
2. kWh.
3. 18 novembro de 2008.
4. 129/30 → 4,3 kWh/dia.
5. R$ 45,72.
6. R$ 45,72/129 kWh. R$ 0,35 / kWh
7. Resposta pessoal. Mas como exemplo pode-se considerar um chuveiro de potência
de 5500 W e uma pessoa que demora 15 min no banho. A energia consumida no
banho é dada por: E = P [kW] x t [h] = 5,5 [kW] x 0,25 [h] = 1,375 kWh.
Considerando o preço do kWh de R$ 0,268 (ver o valor na conta de energia utilizada
no caderno) o banho vai custar cerca de R$ 0,37
8. Resposta pessoal. O consumo da geladeira é fácil de ser verificado basta consultar o
manual. Por exemplo, uma geladeira de 250 L, consome em media, 25,1 kWh por
mês.
Uma TV de 21 polegadas cuja potência de 105 W, se ligada durante 6 horas por dia,
consome em um mês cerca de 18,9 kWh.
Um ferro de passar roupas de 1500 W ligado duas horas por semana, consome cerca
de 12 kWh.
9. Resposta pessoal. Normalmente o manual fornece esses dados. Por exemplo, no
manual de uma TV de 21 polegadas de 105 W de potência, podemos constatar que
ela consome, em modo Stand By, cerca de 0,60 kWh por mês.
15

16. Página 30 - 31
1. Resposta pessoal.
2. Porque além do valor do kWh, há impostos cobrados pelos governos federal,
estadual e municipal, como, por exemplo, taxa de iluminação pública.
3. E = 5,40 (kW)·30 (dias)·10/60 (h) = 5,40 x 5 = 27 kWh.
4. R$ 7,02
5. Resposta pessoal. Alguns pontos podem ser levantados como, tomar banho com o
chuveiro na posição ‘verão’ sempre que possível, apagar as luzes de cômodos que
estão vazios, trocar a lâmpadas comuns por fluorescentes compactas (mostre que,
apesar de serem mais caras, o retorno é garantido em alguns meses), ligar o ferro de
passar roupas o mínimo possível, ou seja, não passar poucas peças de roupas entre
outras dicas.
6. 1 J = 1 W·s → 1 kWh = 3 600 000 J
Página 31
Respostas pessoais.
16

17. SITUAÇÃO DE APRENDIZAGEM 7
PERCEPÇÃO DOS CAMPOS E SUA NATUREZA
Página 3 2 - 34
Essas questões dependem do desenvolvimento da atividade.
4. Ao utilizar um imã “mais forte” espera-se que ele exerça uma força maior sobre os
pêndulos com o clipe o com o imã escondidos. Os resultados visíveis seriam: no caso
do pêndulo com clipe, ele estaria sujeito a uma maior aceleração com a aproximação
do imã, e se moveria mais rapidamente do que com o imã “mais fraco”; no caso do
pêndulo com imã, ele poderia ser repelido com maior intensidade, ficando mais
distante do “imã forte”, ou, seria atraído com maior força, movendo-se mais
rapidamente.
5. É importante que os alunos notem que não é necessário que aja contato entre os
corpos para que eles sofram a ação de forças. Uma vez notado isso, a questão pode
ser recolocada: Algo emana dos corpos? O que é transmitido e como é transmitido de
um corpo para o outro? Verifique se nas respostas dos alunos há elementos para que
essa problematização possa ser feita.
6. Verifique se os alunos conseguiram perceber que a aproximação de imãs, e corpos
eletrizados geram fenômenos diferentes nos diferentes pêndulos. Procure
problematizar que diferentes fenômenos podem ser explicados por interações de
naturezas diferentes.
Página 34 - 35
1. Atrito: corpos ficam carregados com sinais contrários.
Contato: corpos ficam carregados com mesmos sinais.
Indução: corpos ficam carregados com sinais contrários.
17

18. 2. A repulsão entre dois corpos eletrizados ocorre quando ambos têm cargas de mesmo
sinal. No caso dos ímãs, a repulsão se dá quando aproximamos polos de mesmo
nome (polo sul com polo sul e polo norte com polo norte).
3. A força de indução entre duas cargas elétricas é diretamente proporcional ao produto
das cargas e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre elas,
Q1Q2
conforme demonstrado na fórmula F  k [N]
d2
4. Não. O corpo neutro tem campo elétrico, no entanto, a igualdade de cargas positivas
e negativas faz com que a ação do campo seja nula. Isso se dá devido a superposição
dos campos elétricos das cargas negativas e das cargas positivas que, resulta em um
campo elétrico nulo, ou seja, o campo elétrico resultante é nulo.
Página 35
1. Observe se a resposta do aluno relaciona a atração dos pedaços de papel à um
fenômeno de origem elétrica. A atração pode ser explicada da seguinte forma: a
caneta fica carregada eletricamente devido ao atrito com o cabelo. Uma vez
carregada, ao se aproximar dos pedacinhos de papel picado, faz com que as cargas
dele (do papel) se reorganizem. Essa reorganização faz com que as cargas de sinal
contrário ao da caneta sejam atraídas, e as de mesmo sinal repelidas. O resultado é o
surgimento de uma força de atração.
2. Não, o campo elétrico está sempre presente. O que houve foi um desequilíbrio entre
as cargas elétricas. Isso permitiu que o campo de um dos tipos de carga tenha
intensidade maior que do outro tipo.
3. O corpo é considerado positivo quando tem falta de elétrons e considerado negativo
quando tem excesso de elétrons.
18

19. SITUAÇÃO DE APRENDIZAGEM 8
ESTIMANDO GRANDEZAS
Estimando grandezas
Página 37
Para fazer a estimativa das grandezas físicas pedidas nas questões de 1 a 5 , é preciso
que se tenha algum ponto de partida. Por exemplo, se, por meio de uma pesquisa, sabe-
se a capacidade de condução de corrente de um para-raios, pode-se supor a magnitude
da corrente elétrica que um raio estabelece. De posse deste dado, utilizando-se uma
estimativa do tempo de duração do raio, é possível calcular a quantidade de cargas que
são escoadas. Conhecendo-se a quantidade de cargas que eletrizam as nuvens, e a
distância entre a nuvem e a terra, é possível estimar a magnitude do campo elétrico.
Pode-se também partir das dimensões físicas das nuvens e das distâncias relativas entre
nuvens e (ou) entre a nuvem e a terra, e, utilizando-se a fórmula da capacitância, pode-
se determinar a ddp. De posse do valor da ddp, pode-se estimar as outras grandezas.
Utilize as relações matemáticas presentes no texto da página 37.
Página 37 - 38
1. i = 1 400/127 = 11,02 A. Isso equivale dizer que a cada 1 segundo, são percorridos
11,02 C pelo fio. Professor, recorde aos alunos que 1 A = 1C/1s.
2. Basicamente, é o atrito.
3. Considerando uma nuvem de formato circular, podemos calcular da seguinte forma:
C= 8, 85 · 10-12 · 3,14 · (2 500)2 / 1 000 → C = 0,17 µF.
4. Resposta pessoal. O aluno deve perceber que capacitor é um dispositivo utilizado
para armazenar cargas elétricas e que, a descarga ocorre bem mais rápida que em
uma bateria.
5. Resposta pessoal, contudo a resposta do aluno deve estar relacionada à descarga
elétrica das nuvens devido ao acumulo de cargas.
19

20. 6. Resposta pessoal. A resposta dessa questão relaciona as duas anteriores. Por esse
motivo é importante que as duas questões anteriores sejam rediscutidas, caso seja
necessário.
Página 39 - 40
1. É um cálculo aproximado daquilo que se procura investigar. Muitas vezes utiliza-se
somente a ordem de grandeza para se realizar a estimativa.
2. A energia armazenada em um capacitor é devida ao campo elétrico que as cargas
elétricas das placas geram no interior do capacitor.
3. Resposta pessoal, mas espera-se que o aluno possa relacionar a descarga a um efeito
da capacitância entre o corpo e a maçaneta ou entre o corpo e a porta do carro.
4. Resposta pessoal.
AJUSTES
Caderno do Professor de Física – 3ª série – Volume 1
Professor, a seguir você poderá conferir alguns ajustes. Eles estão sinalizados a cada
página.
20

21. Física – 3a série, 1o bimestre
circuito na rede; se a pressão for menor, o em paralelo, fazendo com que a resistência
chuveiro não ligará, pois a água não terá externa do circuito diminua, aumentando a
pressão para fazer os conectores se fecharem corrente na fiação da tomada. Isso leva a um
para ligar o chuveiro. aquecimento da fiação e do próprio benja-
c) O consumo é determinado por: E = 5,4 x mim, podendo causar um curto-circuito.
0,25 = 1,35 kWh. Lembre-se de que a potência
5. Para secar o cabelo, uma jovem dispõe de dois
deverá ser expressa em kW e o tempo em h.
secadores com as seguintes especificações:
d) Se a fiação tiver bitola menor, causará um 1 200 W/127 V e 800 W/127 V. Discuta as
aquecimento maior do que o normal, levando vantagens de se utilizar um e outro secador.
o isolamento do fio a derreter, e um provável O secador de 1 200 W consome mais energia.
curto-circuito na rede ocorrerá, além de um
possível início de incêndio.
Grades de correção das questões
4. Muitos manuais de equipamentos elétricos in- A primeira questão habilita o aluno a re­
dicam o dimensionamento da rede elétrica e, conhecer o consumo de equipamentos elétricos,
além disso, destacam a seguinte frase: “não avaliando que os aspectos são relevantes no
utilize extensões ou conectores tipo T (‘benja- momento de adquiri-los. Assim, o aluno poderá
mim’)”. Discuta as consequências para a rede compreender melhor o que deve ser avaliado no
elétrica quando se usa esse tipo de dispositivo. momento da aquisição.
No caso do uso das extensões, é importan-
A segunda questão permite ao aluno avaliar e
te que se tenha em mente a relação entre o conhecer os principais aparelhos consumidores
comprimento do fio e a resistência. Aumen- de energia em uma casa, compreendendo que a
tando o comprimento, aumenta a resistência energia consumida é o produto entre a potência e
da instalação onde o aparelho está ligado. O o tempo que o equipamento permanece ligado.
aumento da resistência causa uma diminui-
ção na corrente, já que a extensão funciona A terceira questão permite ao aluno reconhecer
as grandezas indicadas nas especificações dos apa-
como se fosse um resistor ligado em série ao
relhos elétricos, bem como avaliar a importância
aparelho. Se os fios da extensão forem finos e de obedecê-las, para que o equipamento possa ter
o equipamento ligado a ela tiver alta potên- o seu correto funcionamento, sem que haja algum
cia, essa combinação pode levar a um aque- risco para a rede elétrica ou para quem o utiliza.
cimento maior do que o esperado, carboni-
zando ou derretendo os isolantes e, conse- A quarta questão permite ao aluno avaliar a ne-
quentemente, fundindo os fios e levando a um cessidade de um correto dimensionamento da rede
elétrica, bem como compreender os riscos causados
curto-circuito. Além disso, como a extensão
pela utilização de dispositivos como extensões e
está funcionando como se fosse um resistor “benjamins” nas instalações elétricas domiciliares.
em série com o equipamento, haverá queda
de tensão nela, e, em decorrência, a tensão A última questão habilita o aluno a avaliar as
oferecida para o equipamento deverá ser vantagens de se escolher entre dois equipamentos
menor do que a esperada, comprometendo o que têm a mesma função. Ambos têm a mesma
desempenho do equipamento. No caso do uso voltagem, mas a potência é diferente. Permite,
dessa forma, compreender quando poderá utilizar
do benjamim, vários aparelhos são ligados
um e outro ou por que utilizar um e não outro.
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