Física3ª sérieBNCC EM13CNT106Difícil⏱ longo

Disserte comparando energeticamente e ambientalmente duas soluções para suprir E_daily = 60,0 kWh·dia?1 de uma…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT106

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

Disserte comparando energeticamente e ambientalmente duas soluções para suprir E_daily = 60,0 kWh·dia?1 de uma unidade de saúde remota: A) grupo gerador diesel com consumo específico 0,27 L·kWh?1 e emissão 2,68 kg CO2·L?1; B) sistema fotovoltaico com G_med = 5,00 kWh·m?2·dia?1, ?_panel = 0,18 e ?_sys = 0,90. Apresente cálculos de combustível, área PV e emissões diárias e comente vantagens/limitações.

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

Resposta esperada

A: combustível = 60,0 kWh·0,27 L/kWh = 16,2 L/dia; emissão = 16,2·2,68 = 43,4 kg CO2/dia. B: produção por m² = 5,00·0,18·0,90 = 0,81 kWh·m?2·dia?1 ? área A = 60,0/0,81 ˜ 74,1 m². Conclusão: diesel exige entrega contínua de combustível e emite ˜43 kg CO2/dia; PV requer ˜74 m² e banco de baterias para garantia noturna, com maior investimento inicial e menor emissão operacional. Quantificar custo e ciclo de vida determina a opção mais conveniente.

Explicação

A resposta apresenta cálculos claros e diretos, permitindo a comparação entre as duas soluções de forma objetiva. Os resultados demonstram as emissões de CO2 e a área necessária para o sistema fotovoltaico, além de destacar as vantagens e limitações de cada opção. Essa abordagem ajuda a entender as implicações energéticas e ambientais de cada alternativa, facilitando a tomada de decisão.

Raio-X da questão

Dificuldade Difícil

Bloom Criar

Leitura alto

Discriminação alto

Peso pedagógico alto

Autonomia do enunciado completo

Cobertura da habilidade multipla

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

🎯 Conceito central

sistemas de energia

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

sistemas de energia · emissões de CO2

📚 Reveja

Revisar cálculos de eficiência e emissões de sistemas energéticos.

⚠️ Erro mais comum

O aluno pode confundir os cálculos de consumo de combustível e área necessária para o sistema fotovoltaico, levando a uma comparação incorreta entre as duas soluções.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cientifico

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