Um prédio utiliza um sistema de aquecimento solar. Se a área dos coletores solares é de 20 m² e a radiação…
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 prédio utiliza um sistema de aquecimento solar. Se a área dos coletores solares é de 20 m² e a radiação solar média é de 800 W/m², qual a potência total coletada?
- A) 800 W
- B) 16000 W
- C) 20000 W
- D) 4000 W
- E) 24000 W
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique os dados do enunciado. A área dos coletores solares é de 20 m² e a radiação solar média é de 800 W/m².
- Entenda o que se pede. A potência total coletada é o produto da radiação solar (potência por unidade de área) pela área de captação, pois a unidade W/m² multiplicada por m² resulta em W.
- Calcule. Potência = 800 W/m² × 20 m² = 16000 W.
- Confira a unidade. W/m² × m² cancela o metro quadrado e resta watts, coerente com a resposta.
- Analise as alternativas erradas. A (800 W) ignora a área e considera apenas a radiação. C (20000 W) resulta de um erro aritmético ou de somar em vez de multiplicar, já que 800 + 20 não é 20000. D (4000 W) corresponde a 800 × 5, valor sem relação com os dados. E (24000 W) corresponde a 800 × 30, multiplicação por um fator que não aparece no enunciado.
- Conclusão: a alternativa correta é a B, de acordo com o gabarito oficial.
💡 Dica: Calcule a potência multiplicando a área pela radiação solar.
Alternativa por alternativa
O aluno considera somente a radiação solar média e esquece de multiplicar pela área dos coletores, como se a potência fosse apenas a intensidade por metro quadrado.
Cálculo correto: 20 m² * 800 W/m² = 16000 W.
O aluno faz uma operação aritmética errada, como deslocar casas decimais ou combinar os números sem seguir a multiplicação correta, obtendo 20000 W em vez de 16000 W.
O aluno chuta um fator que não corresponde aos dados, possivelmente confundindo 800 × 20 com uma multiplicação incorreta ou com a divisão por algum valor, sem relacionar a área e a radiação corretamente.
Por que engana: O aluno pode confundir a área dos coletores com a potência, multiplicando incorretamente os valores.
O aluno multiplica a radiação por 30, provavelmente somando ou misturando números do enunciado sem respeitar a relação entre área e radiação, o que mostra falta de domínio do significado da grandeza.
Raio-X da questão
potência solar coletada
avaliacao
cálculo de potência · unidades de medida
Revisar o cálculo de potência em sistemas de energia solar.
O aluno pode confundir a área dos coletores com a potência, multiplicando incorretamente os valores.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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