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Física3ª sérieBNCC EM13CNT106Média⏱ medio

Ao implementar um sistema de energia solar em uma casa, a eficiência é crucial. Se um painel solar de 300 W…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT106

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

Ao implementar um sistema de energia solar em uma casa, a eficiência é crucial. Se um painel solar de 300 W gera somente 200 W devido a perdas, calcule a eficiência do sistema.

  1. A) 66,67%
  2. B) 75%
  3. C) 80%
  4. D) 50%
  5. E) 100%

✅ Resposta correta: alternativa A

Resolução passo a passo

  1. Identifique os dados do enunciado. A potência nominal do painel (entrada, o que ele poderia gerar) é 300 W e a potência realmente obtida (saída útil) é 200 W.
  2. Lembre o conceito de eficiência. Eficiência é a razão entre a potência útil de saída e a potência de entrada, normalmente expressa em porcentagem: eficiência = (potência útil / potência de entrada) x 100%.
  3. Substitua os valores. Eficiência = (200 / 300) x 100% = 0,6666... x 100% = 66,67%, aproximadamente.
  4. Compare com as alternativas. A alternativa A (66,67%) corresponde exatamente ao resultado. Isso coincide com o gabarito oficial, que é A.
  5. Por que as outras estão erradas. B (75%) não corresponde à razão 200/300, que é menor que 70%. C (80%) exigiria uma potência útil de 240 W, não de 200 W. D (50%) corresponderia a uma saída de 150 W. E (100%) indicaria que não houve perda alguma, o que contraria o enunciado, que fala em perdas.

💡 Dica: Calcule a eficiência dividindo a potência gerada pela potência nominal.

Alternativa por alternativa

A Correta

Eficiência = (200 W / 300 W) × 100 = 66,67%.

B Erradaerro: Procedimentala que mais engana

O aluno provavelmente estimou a proporção de forma aproximada, achando que 200 de 300 é cerca de 3/4, sem fazer a divisão exata. Também pode ter invertido ou arredondado os números.

Por que engana: O aluno pode confundir a eficiência com a potência total do painel, calculando a porcentagem de 300 W em vez de 200 W.

C Erradaerro: Procedimental

O aluno possivelmente tomou 200 como 80% de 250 ou confundiu a perda de 100 W com uma porcentagem de perda de 20% sobre um valor diferente de 300. Assim, usou uma base de cálculo errada para a eficiência.

D Erradaerro: Conceitual

O aluno provavelmente calculou a perda (100 W) dividida pela potência final (200 W), obtendo 50%, ou seja, confundiu a porcentagem de perda com a eficiência. Ele não usou a potência de entrada de 300 W como referência.

E Erradaerro: Senso comum

O aluno pode ter pensado que um painel de 300 W deveria render integralmente, com base na intuição de que o equipamento funciona perfeitamente. Ele ignorou o fato de que o enunciado informa perdas e que a potência gerada é menor que a nominal.

Raio-X da questão

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

eficiência de painel solar

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

cálculo de porcentagem · eficiência de sistemas

📚 Reveja

Revisar o cálculo de eficiência em sistemas de energia.

⚠️ Erro mais comum

O aluno pode confundir a eficiência com a potência total do painel, calculando a porcentagem de 300 W em vez de 200 W.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cientifico

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