Durante um teste de desempenho, um aparelho de ar-condicionado recebeu 2000 J de energia elétrica e retirou…
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
Durante um teste de desempenho, um aparelho de ar-condicionado recebeu 2000 J de energia elétrica e retirou 600 J de energia térmica do ambiente. Para comparar o aproveitamento energético entre aparelhos, o fabricante definiu a eficiência do sistema como a razão entre a energia térmica retirada do ambiente e a energia elétrica consumida, expressa em porcentagem. Com base nos dados do teste e na definição apresentada, qual foi a eficiência energética do aparelho?
- A) 10%
- B) 30%
- C) 50%
- D) 15%
- E) 20%
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- A definição do enunciado é eficiência = energia térmica retirada do ambiente / energia elétrica consumida, expressa em porcentagem. Passo 2: Os dados são energia térmica retirada = 600 J e energia elétrica consumida = 2000 J. Passo 3: Calcula-se a razão 600 / 2000 = 0,3. Passo 4: Para converter em porcentagem, multiplica-se por 100: 0,3 x 100 = 30%. Passo 5: Portanto a eficiência é 30%, alternativa B, que coincide com o gabarito oficial. Passo 6: Por que as outras estão erradas: A (10%) corresponderia a uma razão de 0,1, o que não resulta de nenhuma divisão correta dos dados. C (50%) exigiria dividir 1000 por 2000, valor que não aparece no teste. D (15%) seria obtido dividindo 300 por 2000, mas o aparelho retirou 600 J, não 300 J. E (20%) exigiria dividir 400 por 2000, e o valor 400 não tem relação com os dados do enunciado.
💡 Dica: Calcule a eficiência usando a fórmula: eficiência = (calor retirado / energia consumida) * 100.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente leu ou escreveu 600 J como 60 J, ou fez a divisão de forma descuidada, obtendo razão 0,1 em vez de 0,3.
Por que engana: Confundir energia consumida com energia retirada, invertendo os valores no calculo da eficiencia.
A eficiência é calculada pela razão entre a energia térmica retirada e a energia elétrica consumida: (600 J ÷ 2000 J) × 100 = 30%.
O aluno pode ter assumido que metade da energia elétrica vira energia térmica útil, aplicando a ideia do senso comum de que aparelhos aproveitam 50% da energia, sem fazer o cálculo com os dados.
O aluno provavelmente dividiu a energia térmica por 2 antes de calcular (usando 300 J) ou dividiu 600 por 4000, errando o método de cálculo da razão.
O aluno pode ter usado um valor que não está no enunciado, como 1000 - 600 = 400 J, e depois dividido 400 por 2000, em vez de usar diretamente os 600 J de energia térmica.
Raio-X da questão
eficiência de sistemas
avaliacao
eficiencia energetica · calculo de eficiencia
Revisar a fórmula de eficiência de máquinas térmicas.
Confundir energia consumida com energia retirada, invertendo os valores no calculo da eficiencia.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cotidiano
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