Durante um experimento, você observa que uma máquina térmica consome 2000 J de energia térmica e realiza 1500…
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
Durante um experimento, você observa que uma máquina térmica consome 2000 J de energia térmica e realiza 1500 J de trabalho. Qual é a eficiência da máquina? Calcule usando a fórmula: eficiência = trabalho/energia térmica. Expresse o resultado em porcentagem.
- A) 50%
- B) 100%
- C) 75%
- D) 25%
- E) 60%
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Identifique os dados do enunciado. A energia térmica consumida é 2000 J e o trabalho realizado é 1500 J.
- Aplique a fórmula dada: eficiência = trabalho / energia térmica = 1500 / 2000.
- Faça a divisão: 1500 / 2000 = 0,75.
- Converta para porcentagem multiplicando por 100: 0,75 x 100 = 75%.
- Compare com as alternativas. A resposta 75% corresponde à alternativa C, que coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas: A) 50% corresponderia a uma razão de 1000 J para 2000 J, valor que não aparece no enunciado. B) 100% exigiria que a máquina convertesse toda a energia térmica em trabalho, o que contraria o enunciado, pois 500 J não foram transformados em trabalho. D) 25% corresponde à razão entre a energia não aproveitada (500 J) e a energia consumida, e não à eficiência. E) 60% não é o resultado de 1500 / 2000, que é 0,75.
💡 Dica: Calcule a eficiência usando a fórmula dada.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente tratou 1500 J como se fosse metade de 2000 J ou fez uma conta aproximada e incorreta, sem efetuar a divisão exata de 1500 por 2000.
Por que engana: Confundir a relação entre trabalho e energia térmica, calculando a eficiência como uma soma em vez de uma razão.
O aluno provavelmente acredita que a máquina transforma toda a energia térmica consumida em trabalho, ignorando que parte da energia é perdida.
Cálculo correto: (1500 J / 2000 J) x 100 = 75%.
O aluno provavelmente calculou a energia não aproveitada (2000 - 1500 = 500 J) e a dividiu por 2000, confundindo a perda de energia com a eficiência.
O aluno provavelmente errou a divisão de 1500 por 2000, obtendo 0,6 em vez de 0,75, o que aponta falha no cálculo.
Raio-X da questão
eficiência de máquina térmica
avaliacao
cálculo de porcentagem · fórmula de eficiência
Revisar a fórmula de eficiência em máquinas térmicas.
Confundir a relação entre trabalho e energia térmica, calculando a eficiência como uma soma em vez de uma razão.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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