Um painel solar converte radiação solar em energia elétrica. Se um painel de 1 m² recebe 1000 W/m² e opera a…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Avaliar, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais, tecnologias e possíveis soluções para as demandas que envolvem a geração, o transporte, a distribuição e o consumo de energia elétrica, considerando a disponibilidade de recursos, a eficiência energética, a relação custo/benefício, as características geográficas e ambientais, a produção de resíduos e os impactos socioambientais e culturais.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um painel solar converte radiação solar em energia elétrica. Se um painel de 1 m² recebe 1000 W/m² e opera a 15% de eficiência, qual é a potência elétrica gerada em watts?
- A) 100 W
- B) 150 W
- C) 200 W
- D) 250 W
- E) 300 W
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique os dados do enunciado. A área do painel é 1 m², a irradiância (potência solar recebida por área) é 1000 W/m² e a eficiência é 15%.
- Calcule a potência solar total recebida pelo painel. Como potência recebida = irradiância x área, temos 1000 W/m² x 1 m² = 1000 W.
- Aplique a eficiência para obter a potência elétrica. A eficiência é a fração da potência recebida que se converte em energia elétrica, então a potência elétrica = 15% de 1000 W = 0,15 x 1000 = 150 W.
- Confira a resposta. Como a eficiência é menor que 100%, a potência elétrica deve ser menor que a potência recebida (1000 W), e 150 W cumpre essa condição.
- Por que as outras alternativas estão erradas. A (100 W) corresponderia a uma eficiência de 10%, não de 15%. C (200 W) e D (250 W) não correspondem a 15% de 1000 W. E (300 W) corresponderia a uma eficiência de 30%.
- Conclusão: a alternativa correta é a B, de acordo com o gabarito oficial.
💡 Dica: Calcule a potência multiplicando a radiação pela eficiência.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente calculou 10% de 1000 W, ou interpretou mal o percentual, aplicando uma fração diferente da eficiência de 15%.
Cálculo correto da potência gerada.
O aluno pode ter arredondado 15% para 20% ou ter dividido 1000 W por 5, sem seguir corretamente o cálculo da porcentagem.
Por que engana: O aluno pode confundir a eficiência com a potência total, calculando a potência sem considerar a porcentagem de eficiência do painel.
O aluno pode ter somado 15% a 1000 W e dividido por 4, ou usado uma aproximação incorreta do percentual, confundindo a fração da eficiência.
O aluno provavelmente tomou 30% de 1000 W, possivelmente confundindo o 15% com o dobro do valor, ou esqueceu que eficiência representa a fração da potência recebida.
Raio-X da questão
energia solar
avaliacao
cálculo de porcentagem · potência elétrica
Revisar o cálculo de eficiência em sistemas de energia.
O aluno pode confundir a eficiência com a potência total, calculando a potência sem considerar a porcentagem de eficiência do painel.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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