Um projeto de construção de um sistema de aquecimento solar foi realizado. O sistema utiliza uma área de 20 m²…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Realizar previsões, avaliar intervenções e/ou construir protótipos de sistemas térmicos que visem à sustentabilidade, considerando sua composição e os efeitos das variáveis termodinâmicas sobre seu funcionamento, considerando também o uso de tecnologias digitais que auxiliem no cálculo de estimativas e no apoio à construção dos protótipos.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um projeto de construção de um sistema de aquecimento solar foi realizado. O sistema utiliza uma área de 20 m² e recebe uma radiação solar média de 800 W/m². Qual é a potência total (P) recebida pelo sistema?
- A) 800 W
- B) 1600 W
- C) 16000 W
- D) 20000 W
- E) 32000 W
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Identifique os dados do enunciado. A área do sistema é 20 m² e a radiação solar média é 800 W/m². Potência é energia por unidade de tempo, e aqui a radiação já expressa a potência incidente por metro quadrado.
- Para obter a potência total recebida pelo sistema, multiplique a potência incidente por m² pela área total: P = 800 W/m² × 20 m².
- Faça a conta: 800 × 20 = 16000. Como a unidade de W/m² multiplicada por m² resulta em W, a potência total é P = 16000 W.
- Resolvi a questão sem usar o gabarito e cheguei à alternativa C, que coincide com o gabarito oficial. A alternativa A (800 W) está errada porque é apenas a radiação por metro quadrado, sem considerar a área. A alternativa B (1600 W) está errada porque não corresponde a nenhuma multiplicação correta dos dados. A alternativa D (20000 W) está errada porque resulta de usar 1000 no lugar de 800 ou de erro de cálculo. A alternativa E (32000 W) está errada porque dobra o resultado correto.
💡 Dica: Calcule a potência multiplicando a área pela radiação solar.
Alternativa por alternativa
O aluno considera apenas a radiação de 800 W/m² e esquece de multiplicar pela área de 20 m², tratando a densidade de potência como potência total.
O aluno provavelmente lê mal um dos números, como tomar 800 como 80 e multiplicar por 20, ou dobra o valor sem justificativa.
Por que engana: O aluno pode confundir a área com a potência, calculando apenas a potência por metro quadrado sem considerar a área total do sistema.
P = 20 m² x 800 W/m² = 16000 W.
O aluno usa o fator 1000 em vez de 800, talvez por confundir a radiação com a unidade de quilowatt, ou comete erro de cálculo ao multiplicar.
O aluno multiplica corretamente, mas aplica a multiplicação duas vezes ou usa um fator extra de 2, obtendo o dobro do valor correto.
Raio-X da questão
potência solar
avaliacao
cálculo de potência · unidades de medida
Revisar o cálculo de potência em sistemas de energia solar.
O aluno pode confundir a área com a potência, calculando apenas a potência por metro quadrado sem considerar a área total do sistema.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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