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Física1ª sérieBNCC EM13CNT106Difícil⏱ longo

Proponha uma solução para abastecimento elétrico de uma pequena comunidade rural considerando geração local…

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

Proponha uma solução para abastecimento elétrico de uma pequena comunidade rural considerando geração local (por exemplo, painéis fotovoltaicos ou turbina), transporte e distribuição, e padrões de consumo. Avalie custo/benefício, eficiência energética e impacto ambiental. Indique quais grandezas físicas mediria e formule um critério quantitativo de escolha usando unidades SI.

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

Resposta esperada

Solução-exemplo: sistema híbrido PV + banco de baterias + microgerador a hidro/biomassa. Estime demanda diária E_dem (kWh/d ? J/d) e potência máxima P_max (W). Dimensione geração G_inst tal que G_inst·h_eff = E_dem considerando perdas (?_conv, perdas de linha). Medir: irradiância (W/m²), energia gerada (J), tensão e corrente nas linhas (V, A), perdas (W). Avalie custo por energia útil (€/kWh) e impacto por energia gerada (em kg CO2/kWh). Critério quantitativo: escolher a opção que minimiza C_unit = C_total / E_servida (C_total em R$; E_servida em kWh) sujeita a ?_sistema = limite e custo de investimento aceitável. Reportar cálculos com P = E/t, W = F·d quando relevante e unidades SI.

Explicação

A solução proposta integra diferentes fontes de energia renovável, garantindo resiliência e eficiência no abastecimento elétrico da comunidade. O dimensionamento adequado do sistema leva em conta a demanda energética e as perdas, assegurando que a geração local atenda às necessidades sem comprometer a sustentabilidade. A avaliação de custo e impacto ambiental permite uma escolha informada, priorizando a viabilidade econômica e a redução das emissões de carbono.

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✍️ situacional🧩 desafio
🎯 Conceito central

abastecimento elétrico rural

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

energia elétrica e suas fontes · cálculo de custos e benefícios

📚 Reveja

Revisar conceitos de eficiência energética e impacto ambiental.

⚠️ Erro mais comum

O aluno pode falhar ao não considerar todos os fatores de impacto ambiental na sua proposta, focando apenas no custo financeiro.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cotidiano

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