Compare o consumo mensal (30 dias) de um refrigerador com potência média de 120 W em operação contínua e de…
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
Compare o consumo mensal (30 dias) de um refrigerador com potência média de 120 W em operação contínua e de uma máquina de lavar com potência de 1 000 W usada 1,5 h por semana. Qual aparelho consome mais e qual a diferença em kWh?
- A) Refrigerador: 120 kWh/mês; lava-roupas: 12 kWh/mês; diferença 108 kWh.
- B) Refrigerador: 50 kWh/mês; lava-roupas: 55 kWh/mês; diferença 5 kWh.
- C) Refrigerador: 100 kWh/mês; lava-roupas: 1 kWh/mês; diferença 99 kWh.
- D) Refrigerador: 86,4 kWh/mês; lava-roupas: ˜6,43 kWh/mês; diferença ˜79,97 kWh — o refrigerador consome mais.
- E) Refrigerador: 60 kWh/mês; lava-roupas: 30 kWh/mês; diferença 30 kWh.
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Converta a potência do refrigerador para kW. 120 W = 0,12 kW. Ele opera continuamente, ou seja, 24 h por dia. Em 30 dias, são 30 x 24 = 720 h. Energia = 0,12 kW x 720 h = 86,4 kWh/mês.
- Calcule o tempo de uso semanal da máquina de lavar convertido para o mês. Como 30 dias equivalem a 30/7 semanas (aproximadamente 4,29 semanas), o tempo mensal é 1,5 h x 30/7 = aproximadamente 6,43 h.
- Calcule a energia da máquina de lavar. Potência de 1000 W = 1 kW. Energia = 1 kW x 6,43 h = aproximadamente 6,43 kWh/mês.
- Compare os consumos. O refrigerador consome aproximadamente 86,4 kWh/mês e a máquina de lavar aproximadamente 6,43 kWh/mês, então o refrigerador consome mais.
- Calcule a diferença. 86,4 - 6,43 = aproximadamente 79,97 kWh/mês.
- Análise das alternativas erradas. A alternativa A trata 120 W como 120 kWh/mês, ignorando o tempo de uso. A alternativa B inverte a relação de consumo, o que não condiz com a potência e o tempo de uso informados. A alternativa C usa 1 kWh para a máquina de lavar, valor que corresponderia a apenas 1 hora de uso no mês. A alternativa E estima a máquina em 30 kWh, valor que exigiria cerca de 30 h de uso mensal. Assim, o gabarito D está correto e os cálculos foram confirmados sem depender dele.
💡 Dica: Calcule o consumo de cada aparelho e compare os resultados.
Alternativa por alternativa
Tratou a potência de 120 W como se fosse energia mensal, sem multiplicar pelo tempo de funcionamento em horas. Também estimou o consumo da máquina sem converter corretamente o tempo semanal para o mês.
Por que engana: O aluno pode confundir a potência com o consumo total, calculando incorretamente o tempo de uso da máquina de lavar.
Atribuiu consumos próximos aos dois aparelhos sem fazer o cálculo de potência vezes tempo e inverteu a conclusão, supondo que a máquina de lavar consome mais. Isso sugere que estimou os tempos de uso sem base nos dados do enunciado.
Leu 1,5 h por semana como cerca de 1 hora no mês, subestimando drasticamente o uso da máquina de lavar. Com isso, o consumo da máquina ficou em apenas 1 kWh.
Refrigerador: P=0,12 kW × 24 h × 30 d = 0,12×720 = 86,4 kWh. Lava-roupas: 1,0 kW × (1,5 h×30/7) ˜ 1,0×6,4286 = 6,4286 kWh. Diferença ˜86,4-6,43 ˜79,97 kWh.
Interpretou o uso semanal de 1,5 h da máquina como aproximadamente 1 hora por dia, superestimando o tempo mensal. Também calculou o refrigerador com base em um tempo de funcionamento inferior às 24 h diárias de operação contínua.
Raio-X da questão
consumo de energia
avaliacao
cálculo de potência elétrica · consumo de energia em kWh
Revisar como calcular o consumo de energia elétrica em kWh.
O aluno pode confundir a potência com o consumo total, calculando incorretamente o tempo de uso da máquina de lavar.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cotidiano
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