Durante minha visita a uma comunidade rural do sertão, observei que 36 residências consomem, em média, 3,6 kWh…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Resolver e elaborar problemas que envolvem grandezas determinadas pela razão ou pelo produto de outras (velocidade, densidade demográfica, energia elétrica etc.).
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Durante minha visita a uma comunidade rural do sertão, observei que 36 residências consomem, em média, 3,6 kWh de energia elétrica por dia. Um projeto de energia solar prevê o uso de painéis de 300 W, capazes de gerar, em média, 6 horas diárias de plena irradiação. Considerando que 1 kW corresponde a 1000 W, essas condições permitem estimar quantos kWh cada painel produzirá por dia. Conclua o número mínimo de painéis solares necessários para suprir o consumo diário de energia das 36 residências dessa comunidade.
- A) 96 painéis solares
- B) 54 painéis solares
- C) 72 painéis solares
- D) 108 painéis solares
- E) 36 painéis solares
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Calcule o consumo diário total da comunidade. Como cada uma das 36 residências consome em média 3,6 kWh por dia, o total é 36 x 3,6 = 129,6 kWh por dia. Passo 2: Calcule a energia que um painel produz por dia. Ele tem 300 W, ou seja, 0,3 kW (300 dividido por 1000). Multiplicando pelas 6 horas diárias de plena irradiação, temos 0,3 x 6 = 1,8 kWh por painel por dia. Passo 3: Divida o consumo total pela produção de cada painel: 129,6 / 1,8 = 72. Como 72 é exato, não há necessidade de arredondar para cima. Passo 4: Conclusão: são necessários no mínimo 72 painéis, alternativa C, que coincide com o gabarito oficial. Por que as outras estão erradas: A (96) resulta de um erro de cálculo ou de um valor de produção diferente do enunciado; B (54) corresponde a um painel produzindo 2,4 kWh por dia, o que não está nos dados; D (108) aparece se o aluno usar 4 horas de irradiação em vez de 6; E (36) supõe um painel por residência, sem fazer o cálculo de energia.
💡 Dica: Calcule a energia diária gerada por um painel e divida o consumo total pelo resultado.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente errou a multiplicação do consumo total ou a divisão pela produção de cada painel, obtendo um número maior do que o necessário.
O aluno provavelmente atribuiu a cada painel uma produção de cerca de 2,4 kWh por dia, valor que não decorre de 300 W e 6 horas, e dividiu o consumo total por esse número.
Por que engana: Confundir potência com energia ou não converter corretamente as unidades de watts para quilowatts.
Cada painel gera 0,3 kW×6 h=1,8 kWh/dia; 3,6/1,8=2 painéis por residência; 2×36=72 painéis.
O aluno provavelmente usou 4 horas de irradiação em vez de 6, obtendo 0,3 x 4 = 1,2 kWh por painel, e dividiu 129,6 por 1,2, chegando a 108.
O aluno provavelmente supôs que cada residência precisa de um único painel, sem calcular a energia gerada por painel e comparar com o consumo.
Raio-X da questão
energia, potência, cálculo de consumo
avaliacao
potência e energia elétrica · conversão de unidades
potência, conversão de unidades, cálculo de energia
Confundir potência com energia ou não converter corretamente as unidades de watts para quilowatts.
tomada_decisao
cotidiano
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