Um sistema fotovoltaico recebe 6 000 kJ de energia solar por dia e fornece 1 500 kJ de energia elétrica útil…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
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
Um sistema fotovoltaico recebe 6 000 kJ de energia solar por dia e fornece 1 500 kJ de energia elétrica útil. Calcule a eficiência do sistema em % e a energia desperdiçada por dia (kJ).
- A) Eficiência = 30%; energia desperdiçada = 2 500 kJ/dia.
- B) Eficiência = 25%; energia desperdiçada = 4 500 kJ/dia.
- C) Eficiência = 50%; energia desperdiçada = 3 000 kJ/dia.
- D) Eficiência = 10%; energia desperdiçada = 5 400 kJ/dia.
- E) Eficiência = 20%; energia desperdiçada = 3 600 kJ/dia.
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. Energia recebida (total) = 6 000 kJ por dia. Energia elétrica útil = 1 500 kJ por dia.
- Calcule a eficiência. Eficiência = (energia útil / energia total) x 100 = (1500 / 6000) x 100 = 0,25 x 100 = 25%.
- Calcule a energia desperdiçada. Desperdício = energia total - energia útil = 6000 - 1500 = 4500 kJ por dia.
- Compare com o gabarito. Os dois resultados (25% e 4 500 kJ/dia) correspondem à alternativa B, que coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas. A: o valor de 30% vem de dividir por um total incorreto, e 2 500 kJ não corresponde à diferença 6000 - 1500. C: 50% e 3 000 kJ indicam que se tomou metade da energia total como útil ou desperdiçada, o que não está no enunciado. D: 10% e 5 400 kJ não são obtidos de nenhuma relação entre 6000 e 1500. E: 20% e 3 600 kJ não resultam da razão 1500/6000 nem da subtração 6000 - 1500.
💡 Dica: Calcule a eficiência usando a fórmula de eficiência e determine a energia desperdiçada.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente dividiu a energia útil por um total errado (5 000 kJ) para obter 30% e fez uma subtração incorreta para chegar a 2 500 kJ.
Por que engana: Confundir a eficiência com a energia total, calculando a porcentagem de energia elétrica em relação à energia solar total de forma incorreta.
? = E_out / E_in = 1500 / 6000 = 0,25 = 25%. Energia perdida = 6000 - 1500 = 4500 kJ.
O aluno provavelmente tomou metade da energia total (3 000 kJ) como resultado, confundindo a eficiência com a fração de 50% e não aplicando a razão entre útil e total.
O aluno provavelmente leu mal os dados ou os trocou ao montar a razão, chegando a 10% e a um desperdício de 5 400 kJ, que não corresponde a 6000 - 1500.
O aluno provavelmente calculou a eficiência com um denominador ou numerador errados, obtendo 20%, e subtraiu valores incorretos para chegar a 3 600 kJ.
Raio-X da questão
eficiência de sistemas
avaliacao
cálculo de porcentagens · energia e trabalho
Revisar o cálculo de eficiência e energia em sistemas fotovoltaicos.
Confundir a eficiência com a energia total, calculando a porcentagem de energia elétrica em relação à energia solar total de forma incorreta.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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