Um painel solar tem uma eficiência de 15% e recebe 1000 W/m² de radiação solar. Se ocupa uma área de 20 m²…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
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Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um painel solar tem uma eficiência de 15% e recebe 1000 W/m² de radiação solar. Se ocupa uma área de 20 m², qual é a potência gerada?
- A) 2500 W
- B) 3000 W
- C) 3500 W
- D) 4000 W
- E) 4500 W
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique os dados do enunciado. Irradiância (radiação solar incidente) = 1000 W/m². Área do painel = 20 m². Eficiência = 15%. Passo 2: Calcule a potência solar incidente total no painel, multiplicando a irradiância pela área: 1000 W/m² x 20 m² = 20000 W. Passo 3: Calcule a potência elétrica gerada, aplicando a eficiência de 15% sobre a potência incidente: 15% de 20000 W = 0,15 x 20000 = 3000 W. Passo 4: Compare com as alternativas. O resultado 3000 W corresponde à alternativa B, que coincide com o gabarito oficial. Por que as outras estão erradas: A) 2500 W não corresponde a 15% de 20000 W, pois seria necessário usar um percentual de 12,5%. C) 3500 W exigiria uma eficiência de 17,5%, que não consta no enunciado. D) 4000 W equivale a 20% de 20000 W, ou seja, usa uma eficiência que não é a do painel. E) 4500 W equivale a 15% de 30000 W, o que indica uma área de 30 m², e não a área de 20 m² dada.
💡 Dica: Calcule a potência gerada usando a fórmula da eficiência.
Alternativa por alternativa
O aluno calculou corretamente a potência incidente de 20000 W, mas aplicou um percentual menor que 15%, como 12,5%, provavelmente por erro na conversão de porcentagem em fração.
Cálculo correto da potência gerada.
O aluno acertou a potência incidente, mas errou o cálculo do percentual, chegando a 17,5% de 20000 W, ou somou valores de forma incorreta ao aplicar a eficiência.
Por que engana: O aluno pode confundir a eficiência do painel com a potência total recebida, não aplicando corretamente a porcentagem de eficiência ao cálculo da potência gerada.
O aluno arredondou ou trocou a eficiência de 15% por 20%, usando o valor 0,2 x 20000 W = 4000 W, o que mostra falta de atenção ao dado do enunciado.
O aluno usou 30 m² como área, em vez de 20 m², ou multiplicou 1000 W/m² por 30, e depois aplicou corretamente os 15%, chegando a 4500 W.
Raio-X da questão
potência gerada por painel solar
avaliacao
cálculo de potência · eficiência de sistemas
Revisar a fórmula de eficiência e potência em sistemas solares.
O aluno pode confundir a eficiência do painel com a potência total recebida, não aplicando corretamente a porcentagem de eficiência ao cálculo da potência gerada.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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