Proponha um procedimento experimental doméstico, usando pilhas, lâmpadas e instrumentos simples, para comparar…

Questão

Proponha um procedimento experimental doméstico, usando pilhas, lâmpadas e instrumentos simples, para comparar consumo energético e eficiência luminosa entre uma lâmpada incandescente e uma lâmpada LED. Descreva montagem, medições, controle de variáveis, cálculos e critérios de comparação.

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

Resposta esperada

Material: 1 fonte de tensão estável (pilhas iguais ou fonte), duas lâmpadas (incandescente e LED) com soquetes, fio, amperímetro/voltímetro ou multímetro, régua e app medidor de luminosidade (lux) no celular. Montagem: ligar cada lâmpada separadamente à mesma tensão; posicionar o sensor de luminosidade a distância fixa e controlar iluminação ambiente. Medições: medir tensão (V) e corrente (I) para cada lâmpada; repetir 3 vezes. Cálculos: Potência P = V·I; energia para tempo t: E = P·t. Eficiência luminosa relativa: razão lux medido / P (lux por watt) ou comparar potência necessária para atingir mesma luminosidade. Controles: mesma tensão, mesma distância sensor-lâmpada, mesma sala escurecida. Registro: tabela com V, I, P, lux e E; gráficos potencia vs. lux. Interpretação: lâmpada com maior lux/W é mais eficiente; espere que LED entregue mesma luminosidade com menor P. Segurança: evitar curto-circuito, não deixar pilhas descarregar excessivamente.

Explicação

A proposta experimental apresentada permite uma comparação clara entre as duas lâmpadas, utilizando medições precisas de tensão, corrente e luminosidade em condições controladas. O controle de variáveis assegura que os resultados sejam confiáveis e a análise dos dados facilita a interpretação da eficiência luminosa de cada tipo de lâmpada. Além disso, a inclusão de critérios de segurança demonstra uma preocupação com a execução segura do experimento.

Raio-X da questão

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