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Questão de Física — Eletricidade — VUNESP 2025

FísicaEletricidade
Código
vu106733
Banca
VUNESP
Órgão
SEDUC-SP
Ano
2025
Nível
Superior
Cargo
Professor de Educação Básica II - Física - Promoção do QM 2022
Leia a notícia presente em uma revista de divulgação científica:Q50.png 330×53(https://revistapesquisa.fapesp.br/a-corrida-pelascelulas-solares-de-perovskita/ Acesso em 23.03.2025. Adaptado)A nova geração de placas solares está sendo desenvolvida a partir do semicondutor perovskita, produzida em laboratório a partir de compostos químicos, como brometo de chumbo, iodeto de chumbo e brometo de césio. Esse material possui elevada capacidade de converter
  1. Aa energia dos fótons em eletricidade, devido ao efeito fotovoltaico.
  2. Ba energia térmica dos átomos em eletricidade, devido a sua resistividade.
  3. Co calor do sol em energia elétrica, devido ao efeito Joule.
  4. Da radiação ultravioleta em eletricidade, devido a sua frequência.
  5. Eos raios solares catódicos em eletricidade, devido ao efeito fotoelétrico.
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GabaritoA — a energia dos fótons em eletricidade, devido ao efeito fotovoltaico.

Comentário gerado por IA. É um apoio ao estudo, ancorado em fontes, mas pode conter imprecisões — confira sempre na fonte oficial (lei, súmula, edital e gabarito da banca). Encontrou um erro? Use “Reportar”.

Efeito fotovoltaico e células solares

Gabarito: letra A. O funcionamento das células solares, incluindo as de perovskita, baseia-se no {{efeito fotovoltaico}}, que consiste na conversão direta da energia dos fótons (partículas de luz) em energia elétrica através da excitação de elétrons em um material semicondutor.

O efeito fotovoltaico é um fenômeno físico que ocorre em materiais semicondutores quando estes absorvem fótons com energia suficiente para promover elétrons da banda de valência para a banda de condução, criando pares elétron-lacuna. Esse movimento de cargas, quando submetido a um campo elétrico interno (gerado pela junção de materiais dopados), estabelece uma corrente elétrica utilizável.

Alternativa A — ✅ Correta ⟵ GABARITO

Esta alternativa descreve corretamente o princípio de operação das células solares. A energia luminosa (fótons) é absorvida pelo semicondutor, gerando portadores de carga que produzem eletricidade.

Alternativa B — ❌ Incorreta

O efeito fotovoltaico não depende da conversão de energia térmica dos átomos, mas sim da interação direta entre fótons e elétrons. A resistividade é uma propriedade elétrica do material, não o mecanismo de conversão de energia.

Alternativa C — ❌ Incorreta

O efeito Joule descreve a dissipação de energia elétrica em forma de calor ao passar por um condutor com resistência. Nas células solares, o objetivo é o inverso: converter energia luminosa em elétrica, não calor em eletricidade.

Alternativa D — ❌ Incorreta

Embora a radiação ultravioleta contenha fótons, as células solares são projetadas para absorver uma faixa mais ampla do espectro solar (incluindo luz visível e infravermelho). A conversão não ocorre "devido à sua frequência" de forma isolada, mas sim pela absorção de fótons que superam o bandgap do material.

Alternativa E — ❌ Incorreta

O termo "raios solares catódicos" não existe na física. O efeito fotoelétrico é um fenômeno relacionado, mas o termo técnico preciso para a operação de painéis solares é efeito fotovoltaico.

NÃO CAIA NESSA!

O efeito fotovoltaico é a base da tecnologia de painéis solares. Lembre-se: fóton entra, elétron se move, corrente sai. Não confunda com o efeito Joule (calor) ou com conceitos térmicos.

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