Um televisor smart consome P_on = 120 W em uso e P_standby = 2,5 W em espera. Fica 4,0 h/dia em uso e 20,0…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar questões socioambientais, políticas e econômicas relativas à dependência do mundo atual em relação aos recursos não renováveis e discutir a necessidade de introdução de alternativas e novas tecnologias energéticas e de materiais, comparando diferentes tipos de motores e processos de produção de novos materiais.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um televisor smart consome P_on = 120 W em uso e P_standby = 2,5 W em espera. Fica 4,0 h/dia em uso e 20,0 h/dia em standby. Tarifa elétrica e = R$0,90/kWh. A) Calcule consumo mensal (30 dias) e custo. B) Proponha duas medidas físicas para reduzir consumo e estimar a economia percentual se as medidas levam a P_standby = 0,5 W e tempo de uso = 3,5 h/dia. Use E = P·t e 1 kWh = 3,6×10^6 J.
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
Cálculo inicial: E_on,dia = 120 W·4,0 h = 480 Wh = 0,480 kWh; E_standby,dia = 2,5 W·20,0 h = 50 Wh = 0,050 kWh. E_total,dia = 0,530 kWh ? mensal = 0,530·30 = 15,9 kWh. Custo = 15,9·R$0,90 = R$14,31. Medidas físicas: (1) usar régua de energia/desligamento para eliminar standby (corta perdas parasitas); (2) ativar modo econômico/ajustar brilho e timer (reduz potência em uso e tempo efetivo). Cenário após medidas: uso 3,5 h/dia ? E_on,dia = 120·3,5 = 420 Wh = 0,420 kWh; standby = 0,5 W·20,5 h = 10,25 Wh = 0,01025 kWh. E_total,new,dia = 0,43025 kWh ? mensal = 0,43025·30 = 12,9075 kWh. Economia energética = 15,9 - 12,9075 = 2,9925 kWh ? ˜18,8% de redução. Economia monetária ˜ 2,9925·R$0,90 ˜ R$2,69 por mês. Observação física: reduzir potência ou tempo reduz energia E = P·t; cortar standby elimina perdas contínuas convertidas em calor.
Explicação
A solução apresenta um cálculo detalhado do consumo de energia em diferentes modos de operação, permitindo a comparação entre o cenário inicial e o modificado. As medidas propostas são práticas e efetivas para reduzir o consumo, e a análise percentual da economia fornece uma visão clara do impacto das mudanças. Além disso, a observação física reforça a compreensão dos conceitos de eficiência energética e perdas associadas ao consumo em standby.
Raio-X da questão
consumo de energia
avaliacao
cálculo de potência elétrica · unidades de medida de energia
Revisar as fórmulas de consumo de energia e cálculo de custos.
O aluno pode confundir o tempo de uso e standby, calculando o consumo total incorretamente ao não considerar as horas corretamente.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cotidiano
Questões parecidas com resolução
- Você recebeu dados mensais de três eletrodomésticos: geladeira P=150 W (24 h/dia), TV P=120 W (4 h/dia), chuveiro P=3000…
- Você recebe dados de consumo de quatro aparelhos domésticos. Calcule o consumo mensal E (kWh) de cada aparelho, o…
- Um aparelho P_out = 600 W é ligado 5 h/dia durante 30 dias através de um estabilizador (eficiência ? = 0,95). (a)…
- Dados de consumo em 30 dias: refrigerador P = 150 W, opera 40% do dia; máquina de lavar P = 500 W, 8 ciclos/mês de 1,0 h…
- Um refrigerador nominal de 150 W funciona 24 h/dia, com ciclo médio ativo de 50% (liga metade do tempo). Um…
- Um refrigerador tem compressor com potência elétrica P = 100 W. Numa cidade a carga térmica varia: durante 14 h/dia o…
🔎 Procurar outra questão
Procure no banco do GeraProva pelo tema ou por um trecho do enunciado. Cada questão já vem com resolução comentada e a análise de cada alternativa.
Professor: monte a prova com questões como esta, com gabarito e folha de respostas, em 30 segundos. Ver planos · Blog