Por que as cidades precisam ampliar a infraestrutura de recarga para veículos elétricos? Dados ilustrativos…
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
Por que as cidades precisam ampliar a infraestrutura de recarga para veículos elétricos? Dados ilustrativos apontam que a bateria de um modelo comum de carro elétrico tem 60 kWh de capacidade e que o consumo médio é de 15 kWh por 100 km. Esta bateria costuma ser recarregada de 20% até 80% em estações com potência de 7,4 kW. Em um dia de operação contínua (24 horas), cada estação funciona sem interrupção, fornecendo energia nessa mesma taxa. Com base nos dados, quantos carros podem ser recarregados de 20% a 80% em 24 horas por uma única estação de 7,4 kW?
- A) 3 carros
- B) 4 carros
- C) 7 carros
- D) 5 carros
- E) 6 carros
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique a energia necessária para cada recarga. A recarga vai de 20% a 80%, ou seja, 60 pontos percentuais da bateria de 60 kWh. Cálculo: 60% de 60 kWh = 0,6 x 60 = 36 kWh por carro. Passo 2: Calcule a energia que uma estação de 7,4 kW fornece em 24 horas, com potência constante. Cálculo: 7,4 kW x 24 h = 177,6 kWh por dia. Passo 3: Divida a energia disponível pela energia necessária por carro. Cálculo: 177,6 / 36 = 4,93... Como só é possível recarregar carros completos (de 20% a 80%) dentro do dia, considera-se a parte inteira: 4 carros. Verificação: 4 x 36 = 144 kWh, que cabe nos 177,6 kWh disponíveis, enquanto 5 carros exigiriam 180 kWh, mais do que a estação entrega. Passo 4: O consumo de 15 kWh por 100 km não é necessário para esta pergunta, pois ele serve para calcular autonomia, não a recarga. Passo 5: Comparação com o gabarito: a resposta B (4 carros) está correta e coincide com o gabarito oficial. Por que as outras estão erradas: A (3 carros) usaria pouca energia por carro ou subestimaria a capacidade; C (7 carros) exigiria apenas 24 kWh por carro, o que corresponde a 40% da bateria e não a 60%; D (5 carros) arredondaria 4,93 para cima, o que não é permitido porque o carro restante não completa a recarga; E (6 carros) exigiria apenas 30 kWh por carro, o que corresponde a 50% da bateria e não ao intervalo de 20% a 80%.
💡 Dica: Calcule a energia necessária para recarregar um carro e divida a energia total fornecida pela estação em 24 horas.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente calculou a recarga como se fosse de 0% a 80% (48 kWh por carro), ignorando que a bateria parte de 20%. Com 177,6 / 48 = 3,7, chega a 3 carros.
Por que engana: Calcular incorretamente a energia necessária para recarregar a bateria ou não considerar o intervalo de recarga de 20% a 80%.
Cada carga requer 36 kWh, tempo=36/7.4˜4,86 h; em 24 h cabem 24/4,86˜4,94, ou seja, 4 cargas completas.
O aluno provavelmente tratou o intervalo de 20% a 80% como se fossem 40 pontos percentuais, obtendo 24 kWh por carro. Com 177,6 / 24 = 7,4, chega a 7 carros.
O aluno calculou corretamente 177,6 / 36 = 4,93, mas arredondou para o inteiro mais próximo, sem perceber que o quinto carro não teria a energia necessária para completar a recarga.
O aluno provavelmente assumiu que cada recarga consome metade da bateria (30 kWh), o que não corresponde ao intervalo de 20% a 80%. Com 177,6 / 30 = 5,92, chega a 6 carros.
Raio-X da questão
recarga veículos elétricos
avaliacao
potência e energia elétrica · cálculo de porcentagem
estudo sobre potência, energia e cálculo de consumo
Calcular incorretamente a energia necessária para recarregar a bateria ou não considerar o intervalo de recarga de 20% a 80%.
tomada_decisao
cotidiano
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