Em uma experiência, um gerador transforma energia mecânica em energia elétrica. Se a eficiência do gerador é…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Realizar previsões qualitativas e quantitativas sobre o funcionamento de geradores, motores elétricos e seus componentes, bobinas, transformadores, pilhas, baterias e dispositivos eletrônicos, com base na análise dos processos de transformação e condução de energia envolvidos – com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais –, para propor ações que visem a sustentabilidade.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em uma experiência, um gerador transforma energia mecânica em energia elétrica. Se a eficiência do gerador é de 80% e a energia mecânica fornecida é de 500 J, quanto é a energia elétrica gerada?
- A) 300 J
- B) 400 J
- C) 450 J
- D) 500 J
- E) 600 J
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique os dados do enunciado. A energia mecânica fornecida ao gerador é de 500 J e a eficiência do gerador é de 80%. Passo 2: Lembre o significado de eficiência. A eficiência indica a fração da energia de entrada que se converte em energia útil. Neste caso, a energia útil é a energia elétrica. Passo 3: Calcule 80% de 500 J. Em forma de fração, 80% equivale a 0,8, e 0,8 vezes 500 é igual a 400. Logo, a energia elétrica gerada é de 400 J. Passo 4: Verifique a coerência do resultado. A energia elétrica deve ser menor que a mecânica fornecida, pois parte da energia se perde, e 400 J é menor que 500 J. Passo 5: Conclusão. A alternativa correta é a B, que coincide com o gabarito oficial. A alternativa A está errada porque 300 J corresponde a 60% de 500 J, percentual que não é o da eficiência. A alternativa C está errada porque 450 J corresponde a 90% de 500 J, e o gerador tem 80% de eficiência. A alternativa D está errada porque 500 J é a energia total fornecida, o que implicaria eficiência de 100%. A alternativa E está errada porque 600 J é maior que a energia de entrada, o que violaria a conservação de energia.
💡 Dica: Calcule a energia elétrica multiplicando a energia mecânica pela eficiência.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente calculou 60% de 500 J, talvez por subtrair 40% em vez de 20% ou por confundir o percentual de perda com o de eficiência.
Por que engana: O aluno pode confundir a eficiência com a energia total, calculando a energia elétrica como igual à energia mecânica fornecida.
Energia elétrica gerada com base na eficiência correta.
O aluno provavelmente calculou 90% de 500 J, talvez subtraindo 10% como perda, o que indica erro na leitura do percentual ou no cálculo.
O aluno provavelmente supôs que o gerador converte toda a energia recebida, ignorando o papel da eficiência de 80%.
O aluno provavelmente acrescentou 20% a 500 J, acreditando que a eficiência aumenta a energia em vez de representar a fração aproveitada.
Raio-X da questão
eficiência de geradores
avaliacao
cálculo de eficiência · transformação de energia
Revisar o conceito de eficiência em transformações de energia.
O aluno pode confundir a eficiência com a energia total, calculando a energia elétrica como igual à energia mecânica fornecida.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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🔎 Resolver outra questão
Cole o enunciado e veja a resolução passo a passo, a alternativa correta e por que as outras estão erradas.
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