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Calcule a eficiência de um gerador que consome 500 W e fornece 400 W. Qual a eficiência em percentual?

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT107

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

Calcule a eficiência de um gerador que consome 500 W e fornece 400 W. Qual a eficiência em percentual?

  1. A) 80%
  2. B) 70%
  3. C) 90%
  4. D) 60%
  5. E) 50%

✅ Resposta correta: alternativa A

Resolução passo a passo

  1. Identifique os dados do enunciado. A potência consumida (entrada) é 500 W e a potência fornecida (saída útil) é 400 W.
  2. Lembre-se da definição de eficiência: é a razão entre a potência útil fornecida e a potência total consumida, multiplicada por 100 para expressar em percentual. Eficiência = (potência útil / potência consumida) x 100.
  3. Substitua os valores: eficiência = (400 / 500) x 100 = 0,8 x 100 = 80%.
  4. Verifique a coerência. Como 400 W é menor que 500 W, a eficiência precisa ser menor que 100%, e 80% satisfaz essa condição. Os 100 W restantes correspondem à perda de energia (por exemplo, em forma de calor).
  5. Conclusão. A alternativa correta é a A (80%), que coincide com o gabarito oficial.
  6. Por que as outras estão erradas: a B (70%) não corresponde à razão 400/500; a C (90%) superestima a eficiência, pois exigiria 450 W fornecidos; a D (60%) subestima a eficiência, pois corresponderia a 300 W fornecidos; a E (50%) corresponderia a 250 W fornecidos.

💡 Dica: Use a fórmula de eficiência: (potência útil / potência total) x 100.

Alternativa por alternativa

A Correta

Cálculo: (400/500) x 100 = 80%.

B Erradaerro: Procedimental

O aluno provavelmente errou o cálculo da divisão 400/500 ou da multiplicação por 100, chegando a um valor próximo de 70% sem verificar a razão correta.

C Erradaerro: Conceituala que mais engana

O aluno pode ter subestimado a perda de energia, achando que os 100 W de diferença representam uma perda pequena (10% do consumo) quando, na verdade, representam 20% da potência consumida.

Por que engana: Calcular a eficiencia dividindo a potencia consumida pela fornecida, invertendo a relacao correta.

D Erradaerro: Procedimental

O aluno provavelmente inverteu a lógica da perda, tratando a diferença de potência de forma errada ao calcular o percentual, e obteve um valor que não corresponde à razão 400/500.

E Erradaerro: Senso comum

O aluno pode ter adotado a intuição do senso comum de que metade da energia é sempre desperdiçada, sem fazer o cálculo com os dados do enunciado.

Raio-X da questão

Dificuldade Difícil
Bloom Analisar
Leitura medio
Discriminação alto
Peso pedagógico alto
Autonomia do enunciado completo
Cobertura da habilidade unica
🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ calculativa🧩 consolidacao
🎯 Conceito central

eficiência de gerador

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

conceito de eficiencia energetica · calculo de porcentagem

📚 Reveja

Revisar o cálculo de eficiência em sistemas elétricos.

⚠️ Erro mais comum

Calcular a eficiencia dividindo a potencia consumida pela fornecida, invertendo a relacao correta.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cientifico

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