Ciências9º anoBNCC EF09CI13Difícil⏱ longo

Uma padaria familiar funciona todos os dias do mês (30 dias). Entre os equipamentos há: forno elétrico 3500 W…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EF09CI13

Propor iniciativas individuais e coletivas para a solução de problemas ambientais da cidade ou da comunidade, com base na análise de ações de consumo consciente e de sustentabilidade bem-sucedidas.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

Uma padaria familiar funciona todos os dias do mês (30 dias). Entre os equipamentos há: forno elétrico 3500 W ligado 2 h/dia; freezer 200 W ligado 24 h/dia; iluminação com 10 lâmpadas LED de 12 W usadas 10 h/dia. a) Calcule o consumo mensal em kWh de cada equipamento e o consumo total. b) Determine a participação percentual de cada equipamento no consumo mensal. c) Proponha duas medidas práticas para reduzir o consumo sem prejudicar o funcionamento da padaria e estime a redução total (em kWh) se o forno tiver uso reduzido em 30% e as lâmpadas forem trocadas por LEDs de 8 W.

✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.

Resposta esperada

Cálculos: converter W·h para kWh (1 kWh = 1000 Wh). Forno: 3500 W × 2 h/dia = 7000 Wh/dia = 7 kWh/dia ? mensal = 7 × 30 = 210 kWh. Freezer: 200 W × 24 h/dia = 4800 Wh/dia = 4,8 kWh/dia ? mensal = 4,8 × 30 = 144 kWh. Iluminação atual: 10 × 12 W = 120 W; 120 W × 10 h/dia = 1200 Wh/dia = 1,2 kWh/dia ? mensal = 1,2 × 30 = 36 kWh. Consumo total mensal = 210 + 144 + 36 = 390 kWh. Participações percentuais: - Forno: 210 / 390 ˜ 53,8% (˜54%). - Freezer: 144 / 390 ˜ 36,9% (˜37%). - Iluminação: 36 / 390 ˜ 9,2% (˜9%). Estimativa com medidas: reduzir uso do forno em 30% ? forno passa a 210 × 0,7 = 147 kWh (economia 63 kWh). Trocar lâmpadas por LEDs de 8 W: nova potência = 10 × 8 W = 80 W; 80 W × 10 h/dia = 800 Wh/dia = 0,8 kWh/dia ? mensal = 0,8 × 30 = 24 kWh (economia 12 kWh). Economia total estimada = 63 + 12 = 75 kWh; novo consumo mensal ˜ 390 - 75 = 315 kWh (redução ˜ 19,2%). Duas medidas práticas (exemplos): otimizar a programação do forno usando lotes e pré-aquecimento eficiente; realizar manutenção e vedação do freezer para reduzir perdas; trocar lâmpadas por modelos mais eficientes e instalar sensores/rotinas de desligamento quando áreas não estiverem em uso. Essas ações diminuem consumo sem comprometer a produção.

Explicação

Os cálculos realizados para o consumo mensal de cada equipamento estão baseados na conversão adequada de watts para quilowatts-hora, considerando o tempo de uso diário e o número de dias no mês. As participações percentuais foram determinadas corretamente em relação ao consumo total, permitindo uma análise clara do impacto de cada equipamento. As propostas de medidas práticas visam otimizar o uso de energia sem comprometer a operação da padaria, refletindo uma abordagem sustentável e eficiente.

Raio-X da questão

Dificuldade Difícil

Bloom Analisar

Leitura alto

Discriminação alto

Peso pedagógico alto

Autonomia do enunciado completo

Cobertura da habilidade multipla

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

🎯 Conceito central

consumo de energia

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

cálculo de potência elétrica · unidades de medida de energia

📚 Reveja

Revisar cálculos de consumo de energia elétrica e eficiência energética.

⚠️ Erro mais comum

O aluno pode confundir a potência com o consumo total, não realizando a conversão correta de watts para quilowatts e o cálculo do tempo de uso.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cotidiano

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