GeraProva GeraProva Provas com IA para professores do Brasil
Física3ª sérieBNCC EM13CNT106Difícil⏱ longo

Residência consome 300 kWh/mês. Propõe-se instalar sistema fotovoltaico de 5,0 kW com geração média 4,0…

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

Residência consome 300 kWh/mês. Propõe-se instalar sistema fotovoltaico de 5,0 kW com geração média 4,0 kWh/(kW·dia). Custo de instalação R$20.000; tarifa R$0,80/kWh. Calcule produção mensal estimada, economia mensal e payback simples em anos. Comente fatores geográficos e ambientais que influenciam a decisão.

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

Resposta esperada

Produção mensal = 5,0 kW·4,0 kWh/(kW·dia)·30 dias = 600 kWh/mês. Economia ˜ 600 kWh·R$0,80/kWh = R$480/mês. Payback simples = R$20.000 ÷ R$480 ˜ 41,7 meses ˜ 3,5 anos. Fatores: irradiância local, sombreamento, orientação/inclinação dos módulos, perdas por temperatura e eficiência, necessidade de baterias, custo de manutenção e políticas de compensação (net metering); ambientalmente reduz emissões de CO2 e depende de preservação do local para bom rendimento.

Explicação

A produção mensal foi calculada multiplicando a potência do sistema pela geração média diária e pelo número de dias no mês, resultando em 600 kWh. A economia mensal foi obtida multiplicando a produção pela tarifa de energia, resultando em R$480. O payback simples foi encontrado dividindo o custo de instalação pela economia mensal, resultando em aproximadamente 3,5 anos, refletindo a viabilidade econômica do sistema.

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✍️ calculativa🧩 desafio
🎯 Conceito central

sistema fotovoltaico

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

cálculo de energia elétrica · análise de custos

📚 Reveja

Revisar cálculos de payback e fatores que influenciam a energia solar.

⚠️ Erro mais comum

O aluno pode errar ao calcular a produção mensal estimada, não considerando corretamente a média de geração do sistema fotovoltaico.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cientifico

Questões parecidas com resolução

Todas as questões de Geração e Consumo de Energia Elétrica

🔎 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

Ocorreu um erro inesperado. Recarregar X

Rejoining the server...

Rejoin failed... trying again in seconds.

Failed to rejoin.
Please retry or reload the page.

The session has been paused by the server.

Failed to resume the session.
Please retry or reload the page.