Um cooktop por indução opera com potência de 2,0 kW durante 12 minutos para ferver água. Quantas utilizações…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar e representar, com ou sem o uso de dispositivos e de aplicativos digitais específicos, as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas e em processos produtivos que priorizem o desenvolvimento sustentável, o uso consciente dos recursos naturais e a preservação da vida em todas as suas formas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um cooktop por indução opera com potência de 2,0 kW durante 12 minutos para ferver água. Quantas utilizações iguais totalizam consumo de 8 kWh?
- A) 4 utilizações.
- B) 40 utilizações.
- C) 20 utilizações.
- D) 24 utilizações.
- E) 16 utilizações.
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. Potência de cada utilização: P = 2,0 kW. Tempo de cada utilização: t = 12 minutos. Consumo total desejado: E_total = 8 kWh.
- Converta o tempo para horas, já que a unidade kWh exige horas. 12 minutos = 12/60 h = 0,2 h.
- Calcule a energia consumida em uma utilização: E = P x t = 2,0 kW x 0,2 h = 0,4 kWh.
- Calcule quantas utilizações iguais somam 8 kWh: n = 8 / 0,4 = 20 utilizações.
- Conclusão: a alternativa correta é a C (20 utilizações). Conferindo: 20 x 0,4 kWh = 8 kWh. O gabarito oficial também é C, portanto não há divergência.
- Por que as outras estão erradas. A (4 utilizações) resulta de dividir 8 por 2, ignorando o tempo de cada uso. B (40 utilizações) resulta de dividir 8 por 0,2, esquecendo de multiplicar pela potência. D (24 utilizações) resulta de multiplicar 2 por 12 sem converter minutos em horas, o que mistura unidades. E (16 utilizações) resulta de multiplicar 8 por 2 em vez de dividir pelo consumo de cada uso.
💡 Dica: Calcule o consumo de energia por uso e divida o total desejado pelo consumo unitário.
Alternativa por alternativa
O aluno dividiu o consumo total de 8 kWh apenas pela potência de 2 kW, esquecendo que o tempo de 12 minutos também determina a energia gasta em cada utilização.
Por que engana: O aluno pode confundir a relação entre potência e tempo, calculando o consumo total de forma incorreta ao não considerar a conversão de minutos para horas.
O aluno dividiu 8 kWh pelo tempo em horas (0,2 h), ignorando a potência do aparelho, e assim superestimou o número de utilizações.
Cada uso consome 2,0 × (12/60) = 0,4 kWh. Logo, 8 ÷ 0,4 = 20 utilizações.
O aluno multiplicou a potência pelo tempo em minutos (2 x 12 = 24) sem converter os minutos em horas, misturando unidades de energia e de tempo.
O aluno multiplicou o consumo total de 8 kWh pela potência de 2 kW em vez de dividir, invertendo a operação necessária para contar as utilizações.
Raio-X da questão
potência, energia elétrica, consumo
avaliacao
cálculo de potência · conversão de unidades
Revisar cálculo de energia elétrica a partir de potência e tempo.
O aluno pode confundir a relação entre potência e tempo, calculando o consumo total de forma incorreta ao não considerar a conversão de minutos para horas.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cotidiano
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