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Um motor elétrico possui uma eficiência de 80% e consome 200 W de potência elétrica. Calcule a potência útil…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT107

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

Um motor elétrico possui uma eficiência de 80% e consome 200 W de potência elétrica. Calcule a potência útil fornecida pelo motor em watts.

A) 200 W
B) 160 W
C) 180 W
D) 150 W
E) 100 W

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

Identifique os dados do enunciado. A eficiência do motor é de 80%, ou seja, 0,80 em forma decimal, e a potência elétrica consumida é de 200 W.
Lembre-se da definição de rendimento (eficiência): é a razão entre a potência útil (a potência que realmente sai do motor como trabalho mecânico) e a potência total consumida. Em fórmula: eficiência = potência útil / potência elétrica.
Isole a potência útil: potência útil = eficiência x potência elétrica = 0,80 x 200 W.
Calcule: 0,80 x 200 = 160 W. Portanto, a potência útil é 160 W, que corresponde à alternativa B, exatamente como indica o gabarito oficial.
Por que as outras estão erradas. A) 200 W é a potência total consumida, e confundi-la com a potência útil ignora as perdas do motor. C) 180 W não corresponde a nenhuma porcentagem de 200 W coerente com 80% (seria 90%). D) 150 W corresponde a 75%, e não a 80%. E) 100 W corresponde a 50%, valor que não foi informado no enunciado.

💡 Dica: Calcule a potência útil usando a fórmula de eficiência.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Conceitual

O aluno acredita que a potência útil é igual à potência elétrica consumida, esquecendo que parte da energia se perde em forma de calor e atrito e que a eficiência de 80% deveria ser aplicada.

B Correta

Correto, é a potência útil calculada pela eficiência.

C Erradaerro: Procedimentala que mais engana

O aluno calcula de forma aproximada ou subtrai uma parcela arbitrária de 200 W, sem aplicar corretamente a porcentagem de 80% sobre a potência consumida.

Por que engana: O aluno pode confundir a potência total com a potência útil, utilizando o valor da potência elétrica sem aplicar a eficiência corretamente.

D Erradaerro: Procedimental

O aluno confunde 80% com 75% (3/4 de 200 W), fazendo um cálculo de fração errada ou erro na conversão da porcentagem.

E Erradaerro: Procedimental

O aluno interpreta a eficiência como 50% ou calcula de forma errada, possivelmente multiplicando por 0,5 ou confundindo a porcentagem com a metade da potência.

Raio-X da questão

Dificuldade Fácil

Bloom Aplicar

Leitura medio

Discriminação alto

Peso pedagógico alto

Autonomia do enunciado completo

Cobertura da habilidade unica

🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ calculativa🧩 consolidacao

🎯 Conceito central

eficiência de motores

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

cálculo de eficiência · potência elétrica

📚 Reveja

Revisar a fórmula de eficiência e potência em motores elétricos.

⚠️ Erro mais comum

O aluno pode confundir a potência total com a potência útil, utilizando o valor da potência elétrica sem aplicar a eficiência corretamente.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cientifico

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