Um gerador elétrico transforma energia mecânica em energia elétrica. Se um gerador possui uma eficiência de…
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
Um gerador elétrico transforma energia mecânica em energia elétrica. Se um gerador possui uma eficiência de 90% e recebe 1000 J de energia mecânica, qual é a energia elétrica gerada?
- A) 800 J
- B) 900 J
- C) 950 J
- D) 1000 J
- E) 1100 J
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique os dados do enunciado. A energia mecânica recebida pelo gerador é 1000 J e a eficiência é de 90%.
- Lembre o conceito de eficiência. A eficiência é a fração da energia de entrada que se converte em energia útil. Neste caso, a energia útil é a energia elétrica gerada.
- Calcule. Energia elétrica = eficiência x energia de entrada = 0,90 x 1000 J = 900 J.
- Confira a coerência do resultado. Como a eficiência é menor que 100%, a energia elétrica deve ser menor que a energia mecânica recebida, e 900 J é menor que 1000 J.
- Compare com o gabarito oficial, que é a alternativa B (900 J). O resultado obtido coincide com o gabarito.
- Por que as outras estão erradas: A) 800 J corresponde a subtrair 20% da energia, o que não é a eficiência informada; C) 950 J seria a média entre 900 e 1000, sem base física; D) 1000 J ignora as perdas e supõe eficiência de 100%; E) 1100 J é maior que a energia recebida, o que violaria a conservação de energia.
💡 Dica: Calcule a energia elétrica multiplicando a energia mecânica pela eficiência.
Alternativa por alternativa
O aluno pode ter calculado 20% de perda sobre 1000 J (1000 - 200) ou confundido a eficiência de 90% com a fração de perda de 80%, obtendo 800 J.
Cálculo: 1000 J * 0,90 = 900 J.
O aluno pode ter tentado usar uma média ou um cálculo aproximado, achando que a perda deveria ser de 5%, sem aplicar corretamente a eficiência.
Por que engana: O aluno pode confundir a eficiência com a energia total, calculando 1000 J ao invés de aplicar a porcentagem corretamente.
O aluno pode ter assumido que toda a energia mecânica é convertida em elétrica, ignorando a informação de que a eficiência é 90%.
O aluno pode ter acreditado que o gerador cria energia adicional, aplicando um aumento de 10% sobre a energia recebida em vez de uma redução.
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 1000 J ao invés de aplicar a porcentagem corretamente.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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