Um aquecedor térmico entrega potência útil P_out = 2,00 kW com eficiência ? = 0,85. É ligado t = 40,0 min/dia…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
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Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um aquecedor térmico entrega potência útil P_out = 2,00 kW com eficiência ? = 0,85. É ligado t = 40,0 min/dia. Tarifa = R$ 0,80/kWh. Calcule o custo mensal (30 dias) da energia elétrica consumida. Use P_in = P_out/? e E = P_in·t (kWh).
- A) Custo mensal = R$ 15,00
- B) Custo mensal = R$ 25,00
- C) Custo mensal ˜ R$ 37,65.
- D) Custo mensal = R$ 40,00
- E) Custo mensal = R$ 50,00
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Converta o tempo de uso para horas. 40,0 min = 40/60 h = 0,6667 h por dia.
- Calcule a potência elétrica de entrada: P_in = P_out / eficiência = 2,00 / 0,85 = 2,3529 kW.
- Calcule a energia consumida por dia: E_dia = P_in x t = 2,3529 x 0,6667 = 1,5686 kWh.
- Calcule a energia do mês (30 dias): E_mês = 1,5686 x 30 = 47,06 kWh.
- Calcule o custo mensal: custo = 47,06 x 0,80 = R$ 37,65, valor que corresponde à alternativa C.
- Por que as outras estão erradas: A (R$ 15,00) não corresponde a nenhum cálculo coerente com os dados do enunciado; B (R$ 25,00) resulta de uma aplicação incorreta da eficiência; D (R$ 40,00) é a energia útil em kWh sem considerar a eficiência nem a tarifa; E (R$ 50,00) supera o valor correto por um erro na aplicação da eficiência ou do tempo.
- Conclusão: o gabarito oficial C está correto.
💡 Dica: Calcule primeiro P_in e depois E.
Alternativa por alternativa
Provavelmente converteu os minutos de forma incorreta (tratando 40 min como 0,40 h) e não aplicou corretamente a potência de entrada e a tarifa ao longo dos 30 dias.
Provavelmente tratou a eficiência como fator que reduz o consumo elétrico, usando a multiplicação em vez da divisão, e errou o encadeamento dos cálculos até chegar ao custo.
Por que engana: O aluno pode confundir a potência útil com a potência total, não considerando a eficiência do aquecedor ao calcular o custo.
P_in = 2,00 kW /0,85 = 2,3529 kW. t = 40/60 =0,6667 h/dia ? E_mes = 2,3529·0,6667·30 ˜47,06 kWh. Custo =47,06·0,80 ˜ R$ 37,65.
Provavelmente calculou apenas a energia útil (2 kW x 0,6667 h x 30 dias = 40 kWh) e apresentou o valor em kWh como se fosse reais, esquecendo a eficiência e a multiplicação pela tarifa de R$ 0,80/kWh.
Provavelmente aplicou a eficiência de forma errada ou cometeu um erro de cálculo na energia mensal, obtendo um consumo maior que o real e, por consequência, um custo acima de R$ 37,65.
Raio-X da questão
custo de energia elétrica
avaliacao
cálculo de potência elétrica · eficiência de aparelhos
Revisar cálculos de potência e consumo de energia.
O aluno pode confundir a potência útil com a potência total, não considerando a eficiência do aquecedor ao calcular o custo.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cotidiano
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