Qual é a eficiência de uma máquina que realiza 500 J de trabalho útil consumindo 1000 J de energia?
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar e representar, com ou sem o uso de dispositivos e de aplicativos digitais específicos, as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas e em processos produtivos que priorizem o desenvolvimento sustentável, o uso consciente dos recursos naturais e a preservação da vida em todas as suas formas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Qual é a eficiência de uma máquina que realiza 500 J de trabalho útil consumindo 1000 J de energia?
- A) 50%
- B) 25%
- C) 75%
- D) 100%
- E) 10%
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Identifique os dados do enunciado. O trabalho útil realizado pela máquina é 500 J e a energia consumida (energia fornecida) é 1000 J.
- Lembre a definição de eficiência de uma máquina: é a razão entre a energia útil obtida e a energia total fornecida, geralmente expressa em porcentagem. Fórmula: eficiência = (energia útil / energia total) x 100%.
- Substitua os valores: eficiência = (500 / 1000) x 100% = 0,5 x 100% = 50%.
- Conclusão: a alternativa correta é a A, 50%. Ela coincide com o gabarito oficial.
- Por que as demais estão erradas: a B (25%) resultaria de dividir 500 por 2000 ou de um erro de cálculo; a C (75%) não corresponde a nenhuma razão entre os dados; a D (100%) seria a eficiência ideal, que exigiria que toda a energia consumida virasse trabalho útil, o que não ocorre; a E (10%) resultaria de tomar 100 J como energia útil ou de deslocar a vírgula na divisão.
💡 Dica: Calcule a eficiência usando a fórmula: eficiência = trabalho útil / energia consumida.
Alternativa por alternativa
Eficiência = (500/1000)·100.
O aluno pode ter invertido a razão ou feito uma conta errada, obtendo 25% a partir de 500 dividido por 2000, ou confundido a eficiência com a metade de uma metade sem usar os dados corretos.
O aluno provavelmente calculou uma média ou somou valores aleatórios em vez de dividir a energia útil pela energia total, o que não tem relação com a definição de eficiência.
O aluno acredita que uma máquina pode converter toda a energia consumida em trabalho útil, confundindo a eficiência ideal com a eficiência real, que é sempre menor que 100% por causa de perdas como atrito e calor.
Por que engana: Confundir energia consumida com trabalho útil, calculando eficiencia incorretamente.
O aluno pode ter tomado 100 J como valor do trabalho útil ou ter errado a divisão de 500 por 1000, deslocando a vírgula decimal.
Raio-X da questão
eficiência de máquinas
avaliacao
conceito de energia e trabalho · calculo de eficiencia
Revisar a fórmula de eficiência e como aplicá-la em problemas de máquinas.
Confundir energia consumida com trabalho útil, calculando eficiencia incorretamente.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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