Um projetor de vídeo utiliza uma lâmpada de 300 W para emitir luz. Calcule a quantidade de energia em joules…
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 projetor de vídeo utiliza uma lâmpada de 300 W para emitir luz. Calcule a quantidade de energia em joules que a lâmpada gasta em 2 horas de funcionamento.
- A) 1.440.000 J
- B) 2.160.000 J
- C) 720.000 J
- D) 3.600.000 J
- E) 2.880.000 J
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. A potência da lâmpada é P = 300 W (watts, ou seja, joules por segundo) e o tempo é t = 2 horas.
- Converta o tempo para segundos, que é a unidade do joule. Como 1 hora tem 3600 segundos, 2 horas têm 2 x 3600 = 7200 segundos.
- Use a relação entre energia, potência e tempo: E = P x t. Assim, E = 300 x 7200 = 2.160.000 J.
- Confira pela unidade: 300 W equivalem a 300 J a cada segundo. Em 7200 segundos, a energia gasta é 300 J/s x 7200 s = 2.160.000 J, o que confirma o resultado.
- Comparação com o gabarito oficial: o resultado obtido coincide com a alternativa B, então o gabarito está correto.
- Por que as outras estão erradas: A (1.440.000 J) corresponde a um tempo de 4800 segundos, que não é o de 2 horas; C (720.000 J) corresponde a um tempo de 2400 segundos, ou seja, 40 minutos; D (3.600.000 J) resulta de misturar unidades ou usar uma potência de 1000 W; E (2.880.000 J) corresponde a uma potência de 400 W, que não é o valor do enunciado.
💡 Dica: Calcule a energia usando a fórmula E = P * t.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente errou a conversão de horas para segundos, obtendo 4800 segundos em vez de 7200, como se o tempo fosse de cerca de 80 minutos.
Por que engana: Confundir a relação entre potência e tempo, calculando a energia de forma incorreta ao não considerar a conversão de horas para segundos.
Cálculo correto usando E = P·t.
O aluno provavelmente converteu 2 horas em 2400 segundos (40 minutos), tratando o tempo de forma incorreta na conversão de unidades.
O aluno provavelmente misturou unidades, usando 1 hora em segundos (3600) e multiplicando por 1000 como se a potência fosse de 1000 W (confundindo watt com quilowatt).
O aluno provavelmente leu ou transcreveu mal a potência, usando 400 W em vez de 300 W, e calculou corretamente 400 x 7200.
Raio-X da questão
energia elétrica
avaliacao
potência elétrica · unidade de energia
Revisar a relação entre potência, tempo e energia elétrica.
Confundir a relação entre potência e tempo, calculando a energia de forma incorreta ao não considerar a conversão de horas para segundos.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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