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Física1ª sérieBNCC EM13CNT106Média⏱ medio

Pesquisa de uma agência de energia apontou duas propostas para transmitir eletricidade de uma usina eólica…

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

Pesquisa de uma agência de energia apontou duas propostas para transmitir eletricidade de uma usina eólica localizada a 300 km do centro consumidor. No sistema AC, a voltagem é ajustada para 230 kV, com perdas de 8% a cada 100 km. No sistema HVDC, a voltagem de 500 kV gera perdas de 2% a cada 100 km. Analise o texto e identifique qual sistema apresenta menor perda total de energia ao longo dos 300 km?

  1. A) Sistema de transmissão HVDC a 500 kV
  2. B) A perda do sistema AC é de 20% no percurso.
  3. C) A perda do sistema AC é de 8% no percurso.
  4. D) Sistema de transmissão AC a 230 kV
  5. E) A perda do sistema AC é de 24% no percurso.

✅ Resposta correta: alternativa A

Resolução passo a passo

  1. Calcule a perda do sistema AC nos 300 km. São 3 trechos de 100 km, com 8% de perda em cada um. Somando linearmente, 3 x 8% = 24%. (Se as perdas fossem compostas, a perda seria 1 - 0,92^3, cerca de 22%, mas a conclusão não muda.) Passo 2: Calcule a perda do sistema HVDC nos mesmos 300 km: 3 x 2% = 6% (ou cerca de 5,9% se compostas). Passo 3: Compare os resultados. 6% é menor que 24%, portanto o sistema HVDC a 500 kV apresenta a menor perda total. Passo 4: Analise as alternativas erradas. B (20%) não corresponde a nenhum cálculo correto do sistema AC. C (8%) é a perda de apenas um trecho de 100 km, e não a do percurso de 300 km. D indica a voltagem do sistema AC, que não é uma medida de perda. E (24%) está correta como perda total do AC, mas não responde à pergunta, que pede o sistema de menor perda. Passo 5: Conclusão: o gabarito A está correto.

💡 Dica: Compare as perdas acumuladas nos 300 km para cada sistema.

Alternativa por alternativa

A Correta

Em cada trecho de 100 km, o sistema HVDC perde 2% da energia que ainda está sendo transmitida. Após três trechos, a perda acumulada é de aproximadamente 5,9%, menor que a do sistema AC.

B Erradaerro: Procedimental

Provavelmente fez uma estimativa ou soma incorreta das perdas do AC, chegando a 20% sem um cálculo que o enunciado sustente.

C Erradaerro: Interpretação

Considerou apenas a perda de 8% por trecho de 100 km e esqueceu de acumular essa perda ao longo dos 300 km.

D Erradaerro: Conceitual

Confundiu a pergunta sobre a perda com a voltagem ajustada, supondo que a tensão mais baixa implica menor perda.

E Erradaerro: Interpretaçãoa que mais engana

Calculou corretamente a perda do AC (24%), mas não comparou com a perda do HVDC e respondeu apenas a parte do enunciado.

Por que engana: O aluno pode comparar apenas as perdas por 100 km ou confundir a taxa do sistema HVDC com a do AC, sem considerar que o percurso total é de 300 km.

Raio-X da questão

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

Perdas na transmissão elétrica

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

Cálculo de porcentagens simples · Transmissão de energia elétrica

📚 Reveja

Revise como as perdas percentuais por distância se acumulam e compare AC com HVDC.

⚠️ Erro mais comum

O aluno pode comparar apenas as perdas por 100 km ou confundir a taxa do sistema HVDC com a do AC, sem considerar que o percurso total é de 300 km.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cientifico

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