Se um painel solar tem uma eficiência de 15% e recebe uma radiação solar de 1000 W/m², qual a potência gerada…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Avaliar, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais, tecnologias e possíveis soluções para as demandas que envolvem a geração, o transporte, a distribuição e o consumo de energia elétrica, considerando a disponibilidade de recursos, a eficiência energética, a relação custo/benefício, as características geográficas e ambientais, a produção de resíduos e os impactos socioambientais e culturais.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Se um painel solar tem uma eficiência de 15% e recebe uma radiação solar de 1000 W/m², qual a potência gerada em um painel de 2 m²?
- A) 100 W
- B) 200 W
- C) 300 W
- D) 400 W
- E) 500 W
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. A radiação solar incidente é de 1000 W/m², a área do painel é de 2 m² e a eficiência é de 15%.
- Calcule a potência total que chega ao painel. Multiplique a radiação pela área: 1000 W/m² x 2 m² = 2000 W.
- Aplique a eficiência. A potência gerada é 15% de 2000 W: 0,15 x 2000 = 300 W.
- Compare com as alternativas. A resposta é 300 W, alternativa C, que coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas: a alternativa A (100 W) corresponde a um percentual menor que o real; a alternativa B (200 W) equivale a aplicar 10% em vez de 15%; a alternativa D (400 W) equivale a aplicar 20% em vez de 15%; a alternativa E (500 W) resulta de dividir a radiação pela área em vez de multiplicar, ou de aplicar 25%.
💡 Dica: Calcule a potência multiplicando a eficiência pela radiação e pela área.
Alternativa por alternativa
O aluno calcula um percentual menor que 15% sobre a potência incidente, por exemplo 5% de 2000 W, e não identifica o erro na aplicação da eficiência.
O aluno aplica 10% sobre os 2000 W, arredondando ou trocando a eficiência de 15% por um valor mais simples, o que mostra que não fez o cálculo com o percentual dado.
Por que engana: O aluno pode confundir a eficiência com a potência total, calculando a potência sem considerar a porcentagem de eficiência do painel.
Cálculo correto: 2 * 1000 * 0,15 = 300 W.
O aluno aplica 20% sobre os 2000 W, errando o percentual, ou troca a eficiência por um valor próximo ao dado no enunciado.
O aluno divide a radiação pela área (1000 / 2 = 500) em vez de multiplicar, o que mostra confusão sobre como a área entra no cálculo da potência incidente. Essa confusão também ignora a eficiência.
Raio-X da questão
potência gerada por painel solar
avaliacao
cálculo de potência · eficiência de dispositivos
Revisar a fórmula de cálculo de potência em painéis solares.
O aluno pode confundir a eficiência com a potência total, calculando a potência sem considerar a porcentagem de eficiência do painel.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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