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Física2ª sérieBNCC EM13CNT106Média⏱ medio

Uma lâmpada de 60 W fica ligada 5,0 horas por dia. Calcule a energia elétrica consumida em um dia e em 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

Uma lâmpada de 60 W fica ligada 5,0 horas por dia. Calcule a energia elétrica consumida em um dia e em uma semana. Apresente resultado em Wh, kWh e J (use 1 h = 3600 s).

  1. A) Energia por dia: 300 Wh = 0,300 kWh = 1,08·10^6 J. Energia por semana: 2100 Wh = 2,10 kWh = 7,56·10^6 J.
  2. B) A energia diária é calculada corretamente; para a semana, usa-se apenas o consumo de um dia.
  3. C) A energia diária é calculada corretamente; para a semana, multiplica-se o consumo diário por 10.
  4. D) A energia diária é calculada usando 10 horas em vez de 5,0; a energia semanal é então multiplicada por 7.
  5. E) A energia diária é calculada usando metade das 5,0 horas; a energia semanal é então multiplicada por 7.

✅ Resposta correta: alternativa A

Resolução passo a passo

  1. Energia diária em Wh. Potência de 60 W e tempo de 5,0 h por dia dão E = P x t = 60 x 5,0 = 300 Wh por dia. Passo 2: Conversão para kWh. Como 1 kWh = 1000 Wh, 300 Wh = 0,300 kWh. Passo 3: Conversão para J. Usando 1 h = 3600 s, 1 Wh = 3600 J, logo 300 x 3600 = 1,08 x 10^6 J por dia. Passo 4: Energia semanal. Uma semana tem 7 dias, então 7 x 300 = 2100 Wh, que equivale a 2,10 kWh. Em joules, 2100 x 3600 = 7,56 x 10^6 J. Passo 5: Conferência. Todos os valores da alternativa A coincidem com os cálculos feitos, então o gabarito oficial A está correto. Passo 6: Por que as outras estão erradas. B ignora que a semana tem 7 dias e usa apenas o consumo de um dia. C multiplica o consumo diário por 10 em vez de 7. D usa 10 horas em vez das 5,0 horas do enunciado. E usa metade das 5,0 horas, ou seja, 2,5 h.

💡 Dica: Multiplique a potência pelo tempo e converta as unidades; para a semana, multiplique o consumo diário por sete.

Alternativa por alternativa

A Correta

A energia consumida é a potência multiplicada pelo tempo. Em um dia, 60 W durante 5,0 h correspondem a 300 Wh. Em uma semana, esse valor é multiplicado por 7. Para converter Wh em kWh, divide-se por 1000; para converter Wh em joules, multiplica-se por 3600.

B Erradaerro: Interpretaçãoa que mais engana

Interpreta que o consumo semanal é o mesmo do dia, como se a lâmpada fosse usada apenas um dia na semana ou como se a pergunta pedisse só o valor diário.

Por que engana: Confundir potência com energia ou esquecer de multiplicar o consumo diário por sete; também pode errar as conversões de Wh para kWh e joules.

C Erradaerro: Atenção

Associa a semana a 10 dias, trocando o fator 7 por 10 na multiplicação do consumo diário.

D Erradaerro: Interpretação

Lê as 5,0 horas como 10 horas, dobrando o tempo de uso, e depois aplica corretamente o fator 7 para a semana.

E Erradaerro: Atenção

Reduz o tempo de uso pela metade (2,5 h por dia), possivelmente por dividir 5,0 por 2 sem necessidade, e depois multiplica por 7.

Raio-X da questão

Dificuldade Média
Bloom Aplicar
Leitura baixo
Discriminação medio
Peso pedagógico medio
Autonomia do enunciado completo
Cobertura da habilidade dupla
🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ calculativa🧩 progressao
🎯 Conceito central

Consumo de energia elétrica

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

Relação entre potência e energia · Conversão de unidades de energia

📚 Reveja

Revise o cálculo de energia elétrica (E = P·t) e as conversões entre Wh, kWh e joules.

⚠️ Erro mais comum

Confundir potência com energia ou esquecer de multiplicar o consumo diário por sete; também pode errar as conversões de Wh para kWh e joules.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cotidiano

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