Explique como calcular a eficiência de um chuveiro elétrico que consome 4.500 W e abastece 5 litros de água em…
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
Explique como calcular a eficiência de um chuveiro elétrico que consome 4.500 W e abastece 5 litros de água em 10 minutos. Informe a fórmula utilizada e a interpretação dos resultados.
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
A eficiência é dada pela fórmula E = Q/(P·t), onde Q é a energia, P é a potência, e t é o tempo em segundos. A energia utilizada é Q = m·c·?T, sendo m a massa da água, c a capacidade térmica e ?T a variação de temperatura. A eficiência mostra quanta energia é convertida em calor útil.
Explicação
A fórmula E = Q/(P·t) permite calcular a eficiência ao relacionar a energia útil gerada com a energia consumida pelo chuveiro. A energia Q é calculada considerando a massa da água aquecida, sua capacidade térmica e a variação de temperatura, refletindo o calor efetivamente utilizado. A interpretação dos resultados indica a eficácia do chuveiro em transformar a energia elétrica em calor para aquecer a água, evidenciando seu desempenho.
Raio-X da questão
eficiência de chuveiro elétrico
avaliacao
cálculo de potência elétrica · unidades de medida de energia
Revisar a fórmula de eficiência e como aplicá-la em situações práticas.
O aluno pode confundir a eficiência com a potência, calculando apenas a relação entre energia consumida e tempo, sem considerar a quantidade de água aquecida.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cotidiano
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