Durante uma competição de robôs, um deles utiliza um sistema de armazenamento de energia solar. Se o painel…
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
Durante uma competição de robôs, um deles utiliza um sistema de armazenamento de energia solar. Se o painel coleta 200 W e armazena a energia por 5 horas, qual é a energia total armazenada em joules?
- A) 1.800.000 J
- B) 3.600.000 J
- C) 720.000 J
- D) 400.000 J
- E) 2.400.000 J
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique os dados do enunciado. A potência coletada é P = 200 W e o tempo de armazenamento é t = 5 horas. Pede-se a energia E em joules.
- Lembre que energia é igual a potência multiplicada pelo tempo, E = P x t, desde que as unidades sejam compatíveis com o Sistema Internacional (watts e segundos resultam em joules).
- Converta o tempo para segundos. Como 1 hora tem 3600 segundos, 5 horas equivalem a 5 x 3600 = 18000 segundos.
- Calcule a energia: E = 200 x 18000 = 3.600.000 J. Alternativamente, em watt-hora: 200 W x 5 h = 1000 Wh, e 1 Wh = 3600 J, logo 1000 x 3600 = 3.600.000 J.
- Compare com as alternativas. A resposta correta é a B, que coincide com o gabarito oficial. A alternativa A está errada porque corresponde a apenas metade do valor correto. A alternativa C está errada porque usa apenas 1 hora de armazenamento. A alternativa D está errada porque não corresponde a nenhum cálculo coerente com 200 W e 5 horas. A alternativa E está errada porque equivale a um tempo de cerca de 3,3 horas, e não de 5 horas.
💡 Dica: Calcule a energia multiplicando a potência pelo tempo.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente calculou corretamente a conversão para segundos, mas dividiu o resultado por 2 ou usou um tempo de 2,5 horas, como se houvesse uma fórmula com metade do produto, confundindo energia com a expressão da energia cinética.
Por que engana: Confundir a unidade de potência com a de energia, calculando apenas a potência sem considerar o tempo.
Correto. A energia é calculada multiplicando a potência pelo tempo em segundos.
O aluno converteu apenas 1 hora para segundos (200 x 3600 = 720000) e ignorou o fator de 5 horas do enunciado, o que indica leitura incompleta dos dados.
O valor 400.000 J não resulta de um cálculo coerente com 200 W e 5 horas; provavelmente o aluno errou a conversão de horas para segundos ou trocou operações, confundindo a relação entre energia, potência e tempo.
O aluno provavelmente usou uma conversão incorreta do tempo, obtendo 12000 segundos (cerca de 3,3 horas) em vez de 18000 segundos, o que mostra falha na conversão de unidades de tempo.
Raio-X da questão
energia solar
avaliacao
cálculo de energia · potência elétrica
Revisar a fórmula de cálculo de energia em joules.
Confundir a unidade de potência com a de energia, calculando apenas a potência sem considerar o tempo.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cotidiano
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