Problema: Uma casa usa 5 lâmpadas LED de 10 W por 5 h/dia, um ferro de 1 200 W por 30 min/dia e um chuveiro de…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Identificar de que materiais (metais, madeira, vidro etc.) são feitos os objetos que fazem parte da vida cotidiana, como esses objetos são utilizados e com quais materiais eram produzidos no passado.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Problema: Uma casa usa 5 lâmpadas LED de 10 W por 5 h/dia, um ferro de 1 200 W por 30 min/dia e um chuveiro de 4 500 W por 10 min/dia. a) Calcule o consumo diário total em kWh. b) Indique a transformação de energia dominante em cada aparelho. c) Proponha uma medida eficaz para reduzir o consumo.
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
Cálculo do consumo (kWh): lâmpadas LED: potência total = 5 × 10 W = 50 W = 0,05 kW; energia = 0,05 kW × 5 h = 0,25 kWh. Ferro: 1 200 W = 1,2 kW; tempo = 30 min = 0,5 h; energia = 1,2 kW × 0,5 h = 0,6 kWh. Chuveiro: 4 500 W = 4,5 kW; tempo = 10 min = 1/6 h ˜ 0,1667 h; energia ˜ 4,5 kW × 0,1667 h ˜ 0,75 kWh. Consumo diário total ˜ 0,25 + 0,6 + 0,75 = 1,6 kWh. Transformações dominantes: LEDs ? elétrica em luminosa (com perda térmica); Ferro ? elétrica em térmica; Chuveiro ? elétrica em térmica. Medida eficaz para reduzir consumo: reduzir tempo de banho (ex.: cortar 2 minutos do chuveiro) ou substituir por alternativas mais eficientes; priorizar chuveiro com menor potência ou aquecimento solar reduz fortemente o consumo diário.
Explicação
O cálculo do consumo diário total foi realizado somando a energia consumida por cada aparelho, considerando suas potências e tempos de uso. As transformações de energia foram identificadas com base na função principal de cada dispositivo, destacando a conversão de energia elétrica em outras formas. A proposta de reduzir o tempo de uso do chuveiro ou optar por alternativas mais eficientes visa diminuir o consumo de energia, contribuindo para a economia e sustentabilidade.
Raio-X da questão
consumo de energia
avaliacao
cálculo de potência elétrica · unidades de medida de energia
Revisar cálculos de consumo de energia elétrica e transformações de energia.
O aluno pode confundir a potência com o consumo total, somando os valores sem considerar o tempo de uso de cada aparelho.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cotidiano
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