Durante um teste em uma comunidade do semiárido brasileiro, um gerador eólico forneceu potência elétrica…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Avaliar, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais, tecnologias e possíveis soluções para as demandas que envolvem a geração, o transporte, a distribuição e o consumo de energia elétrica, considerando a disponibilidade de recursos, a eficiência energética, a relação custo/benefício, as características geográficas e ambientais, a produção de resíduos e os impactos socioambientais e culturais.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Durante um teste em uma comunidade do semiárido brasileiro, um gerador eólico forneceu potência elétrica constante de 500 W para alimentar um sistema de bombeamento de água. O equipamento permaneceu em funcionamento durante 10 minutos. Considere que 1 minuto corresponde a 60 segundos e que a energia elétrica pode ser calculada por E = P · ?t. Com base nos dados do teste, qual foi a energia elétrica fornecida pelo gerador durante esse intervalo?
- A) 300 000 J
- B) 3 000 000 J
- C) 300 J
- D) 5 000 J
- E) 30 000 J
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. A potência é P = 500 W (constante) e o tempo de funcionamento é de 10 minutos. O símbolo "?t" na fórmula corresponde ao intervalo de tempo Δt, então a fórmula usada é E = P · Δt. Passo 2: Converta o tempo para segundos, pois a unidade de energia no SI é o joule (J = W · s). Como 1 minuto = 60 segundos, 10 minutos = 10 · 60 = 600 s. Passo 3: Calcule a energia: E = 500 · 600 = 300 000 J. Passo 4: Compare com as alternativas. A alternativa A (300 000 J) é a correta, coincidindo com o gabarito oficial. Por que as outras estão erradas: B (3 000 000 J) resulta de um tempo de 6000 s, que não corresponde a 10 minutos; C (300 J) surge de um erro de conversão, pois 300 J equivaleria a apenas 0,6 s de funcionamento; D (5 000 J) usa 10 como se fossem segundos, sem converter minutos em segundos; E (30 000 J) corresponde a apenas 1 minuto de funcionamento (500 · 60), e não aos 10 minutos do teste.
💡 Dica: Multiplique a potência pelo tempo em horas.
Alternativa por alternativa
A energia é dada por E = P · Δt. Primeiro, converte-se o intervalo para segundos: 10 min × 60 s/min = 600 s. Assim, E = 500 W × 600 s = 300 000 J.
O aluno converteu 10 minutos para 6000 segundos de forma incorreta, multiplicando por 600 em vez de 60, e assim superestimou o tempo em dez vezes.
O aluno errou a conversão de unidades, tratando 600 s como se fosse 0,6 (dividindo indevidamente por 1000) e multiplicando 500 por esse valor.
O aluno multiplicou a potência pelo número de minutos (500 · 10) sem converter os minutos em segundos, misturando unidades do SI.
O aluno usou apenas 1 minuto (60 s) no cálculo, lendo ou aplicando incorretamente o tempo de 10 minutos do enunciado.
Por que engana: Confundir a unidade de tempo, usando segundos em vez de minutos, ou esquecer de multiplicar potencia pelo tempo para obter energia.
Raio-X da questão
energia elétrica
avaliacao
potencia eletrica · conversao de unidades de tempo
Revisar a relação entre potência, energia e tempo.
Confundir a unidade de tempo, usando segundos em vez de minutos, ou esquecer de multiplicar potencia pelo tempo para obter energia.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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