Durante uma aula de física, um professor explica que um motor elétrico opera com eficiência de 80% e consome…
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
Durante uma aula de física, um professor explica que um motor elétrico opera com eficiência de 80% e consome 200 W. Qual é a potência útil gerada pelo motor?
- A) 160 W
- B) 180 W
- C) 200 W
- D) 220 W
- E) 140 W
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Identifique os dados do enunciado. A potência consumida pelo motor é 200 W e a eficiência é de 80%. A eficiência indica a fração da potência consumida que é convertida em potência útil.
- Lembre a relação entre eficiência, potência útil e potência consumida: potência útil = eficiência x potência consumida.
- Converta 80% para o número decimal 0,8 e calcule: 0,8 x 200 = 160 W.
- Verifique a coerência. A potência útil deve ser menor que a consumida, pois parte da energia se perde (em geral como calor), e 160 W é menor que 200 W.
- Compare com o gabarito oficial. A alternativa A (160 W) coincide com o resultado obtido, portanto o gabarito está correto.
- Por que as outras estão erradas: a alternativa B (180 W) corresponde a 90% de 200 W, não a 80%; a alternativa C (200 W) é a potência consumida total, sem descontar as perdas; a alternativa D (220 W) é maior que a potência consumida, o que é impossível para um motor sem fonte extra de energia; a alternativa E (140 W) corresponde a 70% de 200 W, não a 80%.
💡 Dica: Calcule a potência útil multiplicando a potência consumida pela eficiência.
Alternativa por alternativa
Cálculo: P útil = 200 W * 0,80 = 160 W.
O aluno provavelmente subtraiu 10% da potência consumida, como se a eficiência de 80% significasse uma perda de apenas 10%, ou calculou de forma inconsistente o percentual.
Por que engana: O aluno pode confundir a potência total consumida com a potência útil, não aplicando corretamente a fórmula da eficiência.
O aluno considerou que toda a potência consumida pelo motor vira potência útil, ignorando que a eficiência menor que 100% indica perdas.
O aluno acreditou que a eficiência aumentaria a potência, somando 10% à potência consumida, sem perceber que a potência útil nunca supera a potência consumida.
O aluno aplicou o percentual errado, calculando 70% de 200 W ou subtraindo 60 W, em vez de tomar 80% do valor consumido.
Raio-X da questão
potência útil de motor
avaliacao
cálculo de potência · eficiência de máquinas
Revisar o cálculo de potência útil em motores elétricos.
O aluno pode confundir a potência total consumida com a potência útil, não aplicando corretamente a fórmula da eficiência.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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