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Física2ª sérieBNCC EM13CNT205Difícil⏱ medio

Uma máquina de lavar tem um ciclo que consome 1200 W por 1h. Qual é a energia total consumida em kWh e qual a…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT205

Interpretar resultados e realizar previsões sobre atividades experimentais, fenômenos naturais e processos tecnológicos, com base nas noções de probabilidade e incerteza, reconhecendo os limites explicativos das ciências.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

Uma máquina de lavar tem um ciclo que consome 1200 W por 1h. Qual é a energia total consumida em kWh e qual a incerteza se a potencia pode variar de 1200 ± 50 W?

  1. A) 1,2 kWh; incerteza ±0,05 kWh
  2. B) 1,5 kWh; incerteza ±0,10 kWh
  3. C) 1,0 kWh; incerteza ±0,15 kWh
  4. D) 1,3 kWh; incerteza ±0,20 kWh
  5. E) 2,0 kWh; incerteza ±0,25 kWh

✅ Resposta correta: alternativa A

Resolução passo a passo

  1. Resolvi a questão sem usar o gabarito. A energia é E = P x t. Com P = 1200 W e t = 1 h, temos E = 1200 Wh.
  2. Convertendo Wh para kWh, dividimos por 1000: 1200 Wh = 1,2 kWh. Portanto, a energia total é 1,2 kWh.
  3. A potência pode variar de 1200 W para 1200 ± 50 W. Como o tempo é fixo em 1 h, a incerteza da energia é ΔE = ΔP x t = 50 W x 1 h = 50 Wh.
  4. Convertendo para kWh: 50 Wh = 0,05 kWh. Logo, a incerteza é ±0,05 kWh.
  5. Comparando com o gabarito oficial (A), a resposta coincide com o que obtive: 1,2 kWh com incerteza ±0,05 kWh.
  6. Por que as outras estão erradas: B confunde o valor da energia e dobra a incerteza; C divide em vez de multiplicar na conversão e usa uma incerteza que não decorre de ±50 W; D altera o valor da energia e a incerteza sem base nos dados; E trata o tempo como 2 h e atribui uma incerteza que não corresponde a ±50 W.

💡 Dica: Calcule a energia usando a fórmula E = P * t e considere a incerteza na potência.

Alternativa por alternativa

A Correta

Energia = 1200 W × 1 h = 1,2 kWh. Incerteza calculada é ±0,05 kWh.

B Erradaerro: Procedimentala que mais engana

O aluno provavelmente tratou a faixa de variação como se fosse o dobro (±100 W) ao calcular a incerteza, e também errou o valor central da energia, chegando a 1,5 kWh.

Por que engana: O aluno pode confundir a potência média com a potência máxima, resultando em um cálculo incorreto da incerteza.

C Erradaerro: Procedimental

O aluno errou a conversão de unidades, dividindo 1200 por 1200 em vez de converter 1200 Wh para 1,2 kWh, e calculou a incerteza com um valor que não corresponde a ±50 W.

D Erradaerro: Atenção

O aluno provavelmente fez um cálculo aproximado ou somou termos sem sentido, chegando a 1,3 kWh e a uma incerteza de ±0,20 kWh que não resulta de 50 W em 1 h.

E Erradaerro: Interpretação

O aluno leu o tempo como 2 horas em vez de 1 hora, dobrando a energia para 2,0 kWh, e aplicou a incerteza sobre um valor de potência que não está no enunciado.

Raio-X da questão

Dificuldade Difícil
Bloom Avaliar
Leitura medio
Discriminação alto
Peso pedagógico alto
Autonomia do enunciado completo
Cobertura da habilidade dupla
🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ calculativa🧩 consolidacao
🎯 Conceito central

energia elétrica e incerteza

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

cálculo de energia elétrica · incerteza em medições

📚 Reveja

Revisar o cálculo de energia elétrica e como lidar com incertezas em medições.

⚠️ Erro mais comum

O aluno pode confundir a potência média com a potência máxima, resultando em um cálculo incorreto da incerteza.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cientifico

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