Em um experimento sobre fotossíntese, uma planta aquática foi mantida sob iluminação controlada. Do total de 1…
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
Em um experimento sobre fotossíntese, uma planta aquática foi mantida sob iluminação controlada. Do total de 1 200 J de energia luminosa absorvida pela planta, 300 J foram armazenados na forma de energia química nas moléculas orgânicas produzidas. A eficiência energética do processo corresponde à razão entre a energia armazenada e a energia luminosa absorvida, expressa em porcentagem. Com base nos dados do experimento, qual foi a eficiência energética da conversão de energia luminosa em energia química realizada pela planta?
- A) 400%
- B) 120%
- C) 25%
- D) 0,25%
- E) 75%
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Identifique os dados do enunciado. Energia luminosa absorvida: 1 200 J. Energia armazenada na forma de energia química: 300 J.
- Aplique a definição de eficiência energética dada no texto: razão entre a energia armazenada e a energia luminosa absorvida, expressa em porcentagem.
- Calcule a razão: 300 / 1 200 = 0,25.
- Transforme em porcentagem multiplicando por 100: 0,25 x 100 = 25%.
- Conferência de coerência. A eficiência deve ser menor que 100%, pois a planta não consegue armazenar toda a energia que absorve. O valor de 25% é plausível e está dentro desse limite.
- Análise das alternativas erradas. A) 400% é maior que 100%, o que é impossível, pois a energia armazenada não pode superar a absorvida. B) 120% também supera 100% e não corresponde a nenhuma operação correta com os dados. D) 0,25% resulta de confundir a multiplicação por 100 com a divisão por 100, ou de esquecer a conversão para porcentagem. E) 75% corresponde à fração de energia não armazenada (900 J / 1 200 J), e não à razão pedida.
- Conclusão. O gabarito oficial C (25%) está correto e coincide com o resultado obtido pela resolução independente.
💡 Dica: Calcule a eficiência usando a fórmula: eficiência = (energia útil / energia total) x 100.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente inverteu a razão, dividindo 1 200 por 300 (resultado 4) e multiplicando por 100, sem perceber que a eficiência não pode ultrapassar 100%.
O aluno pode ter feito uma subtração ou combinação aleatória de valores (por exemplo, 1 200 - 300 = 900 ou somas parciais) sem conferir se o resultado é possível para uma eficiência energética.
Por que engana: Confundir energia consumida com energia convertida, invertendo os valores no calculo da eficiencia.
A eficiência é calculada pela razão entre a energia útil armazenada e a energia total absorvida: (300 J ÷ 1 200 J) × 100 = 25%. Portanto, 25% da energia luminosa absorvida foi convertida e armazenada como energia química.
O aluno calculou corretamente a razão 0,25, mas esqueceu de multiplicar por 100 para expressar em porcentagem, ou dividiu por 100 em vez de multiplicar.
O aluno calculou a energia não armazenada (900 J) e tomou a razão 900/1 200 = 75% como eficiência, confundindo a parcela perdida com a parcela convertida.
Raio-X da questão
eficiência de painel solar
avaliacao
eficiencia energetica · conservacao de energia
Revisar o conceito de eficiência em sistemas de conversão de energia.
Confundir energia consumida com energia convertida, invertendo os valores no calculo da eficiencia.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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