Um centro de dados dissipa continuamente 4,0 kW na forma de calor durante 3,0 h. Qual é a quantidade de…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Realizar previsões, avaliar intervenções e/ou construir protótipos de sistemas térmicos que visem à sustentabilidade, considerando sua composição e os efeitos das variáveis termodinâmicas sobre seu funcionamento, considerando também o uso de tecnologias digitais que auxiliem no cálculo de estimativas e no apoio à construção dos protótipos.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um centro de dados dissipa continuamente 4,0 kW na forma de calor durante 3,0 h. Qual é a quantidade de energia térmica liberada nesse intervalo, em kWh?
- A) Foram liberados 4,0 kWh de energia térmica nesse intervalo.
- B) Foram liberados 1,3 kWh de energia térmica nesse intervalo.
- C) Foram liberados 14 kWh de energia térmica nesse intervalo.
- D) Foram liberados 12 kWh de energia térmica nesse intervalo.
- E) Foram liberados 12000 kWh de energia térmica nesse intervalo.
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Identifique as grandezas dadas. A potência dissipada é P = 4,0 kW e o intervalo de tempo é t = 3,0 h. Pede-se a energia térmica E liberada nesse intervalo, em kWh.
- Lembre a relação entre energia, potência e tempo: E = P x t. Como a potência é a taxa de energia por unidade de tempo, a energia total é a potência multiplicada pelo tempo.
- Calcule E = 4,0 kW x 3,0 h = 12 kWh. A unidade kW multiplicada por h resulta em kWh, que é coerente com o pedido.
- Conclusão: a resposta correta é 12 kWh, alternativa D, que coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas. A: o valor 4,0 kWh é apenas a potência, pois o tempo de 3,0 h foi ignorado. B: 1,3 kWh resulta de dividir 4,0 por 3,0, operação que não representa energia. C: 14 kWh não corresponde ao produto 4,0 x 3,0, sendo um resultado de cálculo incorreto. E: 12000 kWh equivale a 12 kWh convertido indevidamente para Wh (multiplicado por 1000), mantendo a unidade kWh.
💡 Dica: Multiplique a potência pelo tempo para obter a energia em kWh.
Alternativa por alternativa
Confunde potência com energia e acha que o valor de 4,0 kW já fornece a energia liberada, sem considerar o tempo de 3,0 h.
Divide a potência pelo tempo em vez de multiplicar, achando que energia é potência dividida por horas.
Erra a operação ou o cálculo do produto entre 4,0 e 3,0, obtendo 14 em vez de 12, possivelmente por soma indevida ou falha na multiplicação.
Por que engana: O aluno pode confundir a relação entre potência e tempo, calculando a energia de forma incorreta ao não multiplicar corretamente os valores.
Correta. A energia térmica liberada é E = P × t = 4,0 kW × 3,0 h = 12 kWh.
Converte o resultado para watt-hora, multiplicando por 1000, mas mantém a unidade kWh, o que gera uma ordem de grandeza incorreta.
Raio-X da questão
energia térmica, potência, tempo
avaliacao
potência e tempo · conversão de unidades
Revisar a relação entre potência, tempo e energia.
O aluno pode confundir a relação entre potência e tempo, calculando a energia de forma incorreta ao não multiplicar corretamente os valores.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cotidiano
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