Um motor a combustão tem uma eficiência de 25%. Se ele consome 8000 J de energia química, qual a energia útil…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Realizar previsões, avaliar intervenções e/ou construir protótipos de sistemas térmicos que visem à sustentabilidade, considerando sua composição e os efeitos das variáveis termodinâmicas sobre seu funcionamento, considerando também o uso de tecnologias digitais que auxiliem no cálculo de estimativas e no apoio à construção dos protótipos.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um motor a combustão tem uma eficiência de 25%. Se ele consome 8000 J de energia química, qual a energia útil produzida?
- A) 2000 J
- B) 8000 J
- C) 4000 J
- D) 1000 J
- E) 5000 J
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. A energia química consumida é 8000 J e a eficiência do motor é 25%, ou seja, 25/100 = 0,25.
- Lembre o conceito. A eficiência é a fração da energia consumida que se converte em energia útil. Energia útil = eficiência x energia consumida.
- Calcule. Energia útil = 0,25 x 8000 J = 2000 J. Também é possível pensar que 25% equivale a um quarto, e 8000 dividido por 4 dá 2000 J.
- Confira com o gabarito. A resposta obtida, 2000 J, corresponde à alternativa A, que é o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas. B (8000 J) supõe que toda a energia seria aproveitada, o que contraria a eficiência de 25%. C (4000 J) corresponde a 50% da energia, não a 25%. D (1000 J) corresponde a 12,5% da energia, um valor que não é o dado. E (5000 J) não corresponde a nenhuma fração de 25% da energia consumida.
💡 Dica: Calcule a energia útil multiplicando a energia química pela eficiência.
Alternativa por alternativa
Cálculo correto da energia útil produzida.
O aluno acredita que o motor aproveita toda a energia química consumida, ignorando que a eficiência de 25% indica que a maior parte se perde, como calor e atrito.
O aluno calcula metade da energia, provavelmente confundindo 25% com 50% ou dividindo 8000 J por 2 sem usar o valor da eficiência.
Por que engana: Calcular a energia útil como se fosse a energia total consumida ou confundir a porcentagem da eficiência com a energia útil diretamente.
O aluno calcula um oitavo da energia, possivelmente confundindo 25% com 12,5% ou dividindo 8000 J por 8 por engano.
O aluno subtrai um valor arbitrário de 8000 J, provavelmente confundindo a eficiência com a porcentagem de perda ou com outra fração do enunciado, sem aplicar a regra de multiplicar pela eficiência.
Raio-X da questão
eficiência de motores
avaliacao
eficiencia energetica · calculo de porcentagem
Revisar o cálculo de eficiência em motores a combustão.
Calcular a energia útil como se fosse a energia total consumida ou confundir a porcentagem da eficiência com a energia útil diretamente.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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