Questões comentadas FATEC de Física | 122861

💡 Análise da Questão de Física (Carga Elétrica)

A questão pede para identificar a grandeza física quantidade de carga elétrica (geralmente representada pela letra $Q$) a partir das especificações técnicas de um carregador portátil ("power bank") mostradas na imagem.

1. Identificação das Unidades na Imagem

Na imagem, são apresentadas as seguintes especificações e suas unidades:

| Especificação | Valor | Unidade | Grandeza Física | | :--- | :--- | :--- | :--- | | INPUT | $5 \text{V}$ | $\text{V}$ (Volt) | Tensão/Voltagem (Diferença de Potencial Elétrico) | | OUTPUT | $5 \text{V}$ | $\text{V}$ (Volt) | Tensão/Voltagem (Diferença de Potencial Elétrico) | | OUTPUT | $1 \text{A}$ | $\text{A}$ (Ampere) | Corrente Elétrica | | LI-ION BATTERY | $3.7 \text{V}$ | $\text{V}$ (Volt) | Tensão da Bateria (Interna) | | LI-ION BATTERY | $3000 \text{mAh}$ | $\text{mAh}$ (Miliampere-hora) | Capacidade de Carga Elétrica | | ENERGIA (ENERGY) | $8.0 \text{Wh}$ | $\text{Wh}$ (Watt-hora) | Energia Elétrica Armazenada |

2. Conceito de Quantidade de Carga Elétrica

• No Sistema Internacional de Unidades (SI), a unidade de quantidade de carga elétrica é o Coulomb ($\text{C}$).
• Em baterias e power banks, a grandeza capacidade de carga (a quantidade total de carga que a bateria pode armazenar) é convencionalmente expressa em Ampere-hora ($\text{Ah}$) ou, mais frequentemente, em Miliampere-hora ($\text{mAh}$).
  • $1 \text{Ah}$ = Capacidade de fornecer uma corrente de $1 \text{A}$ por uma hora.
  • Como $1 \text{A} = 1 \text{C}/\text{s}$ e $1 \text{h} = 3600 \text{s}$, a unidade $\text{Ah}$ se relaciona com o Coulomb: $1 \text{Ah} = 1 \text{A} \cdot 1 \text{h} = (1 \text{C}/\text{s}) \cdot (3600 \text{s}) = 3600 \text{C}$.

3. Comparação com as Opções

A questão pede a grandeza quantidade de carga elétrica, que é representada pela unidade $\text{mAh}$ no contexto das especificações da bateria.

Analisando as opções:

• a) $1.5 \text{A}$ ($\text{A}$ é unidade de corrente).
• b) $8.0 \text{Wh}$ ($\text{Wh}$ é unidade de energia).
• c) $3000 \text{mAh}$ ($\text{mAh}$ é unidade de quantidade de carga - capacidade).
• d) $0.5 \text{A} - 1 \text{A}$ ($\text{A}$ é unidade de corrente).
• e) $3.75 \text{V}$ ($\text{V}$ é unidade de Tensão/Voltagem).

A única opção que corresponde diretamente à grandeza física quantidade de carga elétrica (capacidade) e está presente nas especificações do dispositivo é o valor acompanhado da unidade $\text{mAh}$.

Portanto, o valor que representa a quantidade de carga elétrica (capacidade da bateria) é o $3000 \text{mAh}$.

A resposta correta é: c) $3000 \text{mAh}$