Em uma escola pública do semiárido brasileiro, foi instalado um painel fotovoltaico com potência elétrica de…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
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
Em uma escola pública do semiárido brasileiro, foi instalado um painel fotovoltaico com potência elétrica de 200 W. Em um dia ensolarado, o equipamento permaneceu em funcionamento durante 5 horas. Segundo o projeto da escola, a energia gerada será usada para reduzir o consumo de eletricidade da rede e contribuir para a diminuição das emissões associadas à geração elétrica convencional. A experiência também poderá ampliar o acesso da comunidade escolar a uma fonte renovável de energia. Com base nas informações do texto, calcule a energia elétrica gerada pelo painel nesse período e assinale a alternativa que relaciona corretamente esse resultado a uma implicação social do uso da energia solar.
- A) 250 Wh; pode reduzir o consumo da rede e contribuir para a diminuição das emissões associadas à geração elétrica convencional.
- B) 1500 Wh; pode reduzir o consumo da rede e contribuir para a diminuição das emissões associadas à geração elétrica convencional.
- C) 500 Wh; pode reduzir o consumo da rede e contribuir para a diminuição das emissões associadas à geração elétrica convencional.
- D) 1000 Wh; pode reduzir o consumo da rede e contribuir para a diminuição das emissões associadas à geração elétrica convencional.
- E) 200 Wh; pode reduzir o consumo da rede e contribuir para a diminuição das emissões associadas à geração elétrica convencional.
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Identifique os dados do enunciado. A potência elétrica do painel é 200 W e o tempo de funcionamento é 5 horas.
- Lembre a relação entre energia, potência e tempo: energia elétrica = potência x tempo. Como a potência está em watts e o tempo em horas, a energia sai em watt-hora (Wh).
- Calcule: 200 W x 5 h = 1000 Wh (equivalente a 1 kWh). Essa é a energia gerada pelo painel no período.
- A parte social da alternativa cita a redução do consumo da rede e a diminuição das emissões associadas à geração convencional, que são implicações do uso da energia solar mencionadas no texto. Assim, a alternativa D relaciona corretamente o valor calculado à implicação social descrita.
- Por que as outras estão erradas: A traz 250 Wh, valor que não corresponde a 200 x 5; B traz 1500 Wh, que não resulta da multiplicação dos dados; C traz 500 Wh, que exigiria considerar apenas metade da potência; E traz 200 Wh, que é apenas a potência, sem considerar o tempo.
- Observação: o cálculo supõe que o painel operou na potência nominal durante todo o período, como sugere o enunciado. Não há dados sobre variações de irradiação, o que é uma simplificação usual em questões desse tipo. O gabarito oficial D está correto.
💡 Dica: Calcule a energia usando a fórmula E = P x t.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente dividiu em vez de multiplicar, ou fez uma conta sem sentido com os números (como 1000 dividido por 4), chegando a 250 Wh.
O aluno errou no cálculo ou escolheu um fator arbitrário, como multiplicar 300 W por 5 h, possivelmente confundindo a potência do painel com outro valor.
O aluno acredita que o painel gera apenas metade da potência nominal, aplicando um fator de 50% que não está no enunciado e calculando 100 W x 5 h.
A energia elétrica é calculada pelo produto da potência pelo intervalo de tempo: E = P · Δt = 200 W · 5 h = 1000 Wh. De acordo com o texto, o uso dessa energia pode reduzir o consumo de eletricidade da rede e contribuir para diminuir as emissões associadas à geração convencional.
O aluno confunde energia com potência e esquece de multiplicar pelo tempo de funcionamento, respondendo apenas com o valor de 200 W convertido em Wh.
Raio-X da questão
energia solar
avaliacao
cálculo de potência · unidades de medida de energia
Revisar a fórmula de cálculo de energia elétrica e suas implicações sociais.
O aluno pode confundir a potência com a energia total, calculando apenas a potência em vez de considerar o tempo de funcionamento.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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