Duas bombas devem entregar potência útil de 1,2 kW. Para fornecer essa potência, calcule a potência elétrica…
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
Duas bombas devem entregar potência útil de 1,2 kW. Para fornecer essa potência, calcule a potência elétrica de entrada necessária para: bomba A com eficiência 80% e bomba B com eficiência 60%. Qual bomba consome menos potência elétrica de entrada?
- A) Bomba C
- B) Ambas consomem a mesma
- C) Bomba B
- D) 1000 W para A
- E) Bomba A
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- Relação básica: rendimento = potência útil / potência de entrada, logo potência de entrada = potência útil / rendimento.
- Converta a potência útil para W, se preferir: 1,2 kW = 1200 W. A eficiência deve ser usada como fração: 80% = 0,8 e 60% = 0,6.
- Bomba A: entrada = 1200 / 0,8 = 1500 W = 1,5 kW.
- Bomba B: entrada = 1200 / 0,6 = 2000 W = 2,0 kW.
- Comparando, a bomba A consome menos potência elétrica de entrada (1,5 kW contra 2,0 kW), o que confirma a alternativa E e o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas: A) não existe bomba C na questão; B) as eficiências são diferentes, então as entradas também são diferentes; C) a bomba B é justamente a que consome mais; D) 1000 W é menor que a potência útil de 1200 W, o que é impossível, pois a entrada sempre deve ser maior que a saída por causa das perdas.
💡 Dica: Calcule a potência elétrica usando a fórmula da eficiência.
Alternativa por alternativa
O aluno confundiu os nomes das bombas e citou uma bomba C que não existe no enunciado, sem fazer nenhum cálculo com as eficiências dadas.
O aluno acredita que, como as duas bombas entregam a mesma potência útil, elas também consomem a mesma potência, ignorando que as eficiências diferentes alteram a entrada.
O aluno multiplicou a potência útil pela eficiência em vez de dividir (1200 x 0,6 = 720 W contra 1200 x 0,8 = 960 W) e, pelo resultado errado, concluiu que B consome menos.
Por que engana: O aluno pode confundir a relação entre potência útil e potência elétrica, não considerando a eficiência corretamente ao calcular a potência de entrada.
O aluno obteve um valor de entrada menor que a potência útil de 1200 W, o que mostra que não percebeu que a potência de entrada deve ser maior que a útil por causa das perdas; o número 1000 W não corresponde a nenhum cálculo correto.
Entrada A = 1,2 kW / 0,80 = 1,5 kW; entrada B = 1,2 kW / 0,60 = 2,0 kW. Menor potência de entrada: bomba A.
Raio-X da questão
potência elétrica e eficiência
avaliacao
potência elétrica · eficiência de máquinas
Revisar o cálculo de potência elétrica e eficiência de máquinas.
O aluno pode confundir a relação entre potência útil e potência elétrica, não considerando a eficiência corretamente ao calcular a potência de entrada.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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