Um motor elétrico transforma energia elétrica em energia mecânica. Se um motor consome 100 W de potência…
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 motor elétrico transforma energia elétrica em energia mecânica. Se um motor consome 100 W de potência durante 2 horas, qual é a energia consumida em joules?
- A) 720 J
- B) 720.000 J
- C) 200 J
- D) 3600 J
- E) 1000 J
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. A potência do motor é P = 100 W e o tempo de funcionamento é t = 2 horas. Lembre que energia elétrica consumida é E = P × t, e que, no Sistema Internacional, a potência é dada em watts (joules por segundo) e o tempo em segundos.
- Converta o tempo para segundos. Como 1 hora tem 60 minutos e cada minuto tem 60 segundos, 1 hora equivale a 3600 segundos. Logo, 2 horas equivalem a 2 × 3600 = 7200 segundos.
- Calcule a energia. E = 100 × 7200 = 720000 J. Isso corresponde à alternativa B.
- Por que as outras estão erradas. A) 720 J: resultado de uma conversão incorreta de horas para segundos, que deixa o valor cem vezes menor. C) 200 J: multiplica a potência apenas pelo número 2, ignorando a conversão de horas para segundos. D) 3600 J: usa apenas o fator de conversão de 1 hora, sem considerar as 2 horas de funcionamento. E) 1000 J: não corresponde a nenhum produto correto entre potência e tempo com as unidades do SI.
💡 Dica: Calcule a energia usando a fórmula E = P * t.
Alternativa por alternativa
O aluno multiplica a potência pelo tempo em horas e aplica uma conversão errada para segundos, obtendo um valor 1000 vezes menor do que o correto.
É a resposta que o enunciado sustenta.
O aluno multiplica 100 W por 2 e não converte as horas para segundos, esquecendo que a unidade joule exige o tempo em segundos.
O aluno lembra que uma hora tem 3600 segundos, mas usa esse valor como resultado final e ignora a multiplicação pela segunda hora de funcionamento.
Por que engana: Calcular a energia em joules sem considerar a relação entre potência, tempo e a conversão correta de unidades.
O aluno não reconhece a relação E = P × t e chega a 1000 J por um cálculo sem base física, como se a energia dependesse de um fator arbitrário em vez da potência e do tempo.
Raio-X da questão
energia elétrica
avaliacao
potência elétrica · conversão de energia
Revisar a relação entre potência, tempo e energia.
Calcular a energia em joules sem considerar a relação entre potência, tempo e a conversão correta de unidades.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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