Um motor elétrico funciona transformando energia elétrica em energia mecânica. Se um motor consome 200 W de…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Realizar previsões qualitativas e quantitativas sobre o funcionamento de geradores, motores elétricos e seus componentes, bobinas, transformadores, pilhas, baterias e dispositivos eletrônicos, com base na análise dos processos de transformação e condução de energia envolvidos – com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais –, para propor ações que visem a sustentabilidade.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um motor elétrico funciona transformando energia elétrica em energia mecânica. Se um motor consome 200 W de potência e funciona durante 3 horas, qual é a energia total consumida em joules?
- A) 1800000 J
- B) 2160000 J
- C) 2400000 J
- D) 3600000 J
- E) 1500000 J
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identificar os dados. A potência do motor é P = 200 W e o tempo de funcionamento é t = 3 horas. Pede-se a energia total consumida E, em joules.
- Lembrar a relação entre energia, potência e tempo. A energia elétrica consumida é E = P x t, desde que P esteja em watts (joules por segundo) e t em segundos.
- Converter o tempo para segundos. 1 hora tem 60 minutos e 1 minuto tem 60 segundos, então 1 hora tem 3600 segundos. Logo, 3 horas tem 3 x 3600 = 10800 segundos.
- Calcular a energia. E = 200 x 10800 = 2160000 J.
- Comparar com o gabarito. O resultado é 2160000 J, que corresponde à alternativa B, igual ao gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas: A) 1800000 J corresponde a um tempo de 2,5 horas, e não de 3 horas. C) 2400000 J corresponde a um tempo de cerca de 3 horas e 20 minutos, e não de 3 horas. D) 3600000 J equivale a 1 kWh, uma unidade que não corresponde a 200 W durante 3 horas. E) 1500000 J não é o resultado de nenhuma conversão coerente de 200 W e 3 horas.
💡 Dica: Calcule a energia usando a fórmula E = P * t.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente errou a conversão do tempo, usando 9000 segundos (2,5 horas) em vez de 10800 segundos (3 horas), ou fez uma multiplicação incorreta.
Cálculo correto, usando E = P·t.
O aluno provavelmente converteu mal as horas em segundos, usando cerca de 12000 segundos (3 horas e 20 minutos) em vez de 10800 segundos.
Por que engana: Confundir a relação entre potência e tempo, calculando a energia de forma incorreta ao não considerar a conversão correta de horas para segundos.
O aluno provavelmente confundiu joule com quilowatt-hora, lembrando que 1 kWh vale 3600000 J, e usou esse fator sem respeitar os dados da questão (200 W e 3 horas).
O aluno provavelmente errou na multiplicação ou na conversão de unidades, chegando a um valor que não corresponde a 200 W durante 3 horas.
Raio-X da questão
energia elétrica
avaliacao
potência elétrica · unidade de energia
Revisar a relação entre potência, tempo e energia.
Confundir a relação entre potência e tempo, calculando a energia de forma incorreta ao não considerar a conversão correta de horas para segundos.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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