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— É por economia de energia — justificou o síndico ao anunciar que “prestadores de serviço” não poderiam mais…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT305

Investigar e discutir o uso indevido de conhecimentos das Ciências da Natureza na justificativa de processos de discriminação, segregação e privação de direitos individuais e coletivos, em diferentes contextos sociais e históricos, para promover a equidade e o respeito à diversidade.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

— É por economia de energia — justificou o síndico ao anunciar que “prestadores de serviço” não poderiam mais usar o elevador social, devendo optar pela escada. No comunicado, a administração afirmou que a medida evitaria “gasto excessivo” de eletricidade. Um morador pediu uma checagem técnica antes de manter uma regra que separa pessoas pelo tipo de trabalho. O técnico informou que, num mês típico, esses trabalhadores realizam cerca de 300 subidas no elevador até o 6º andar, com desnível de 12 m por viagem. Em média, sobem 2 pessoas por vez, com 80 kg cada. Para estimar o gasto máximo, ele sugeriu desprezar perdas e considerar apenas a energia mínima para elevar a massa transportada. A tarifa local é de R$ 0,90 por kWh. Com base no texto, calcule o custo mensal aproximado associado a essas subidas (use g = 10 m/s^2 e 1 kWh = 3,6 x 10^6 J), de modo a avaliar a justificativa física usada para a segregação.

  1. A) cerca de R$ 70 por mês
  2. B) cerca de R$ 0,14 por mês
  3. C) cerca de R$ 14 por mês
  4. D) cerca de R$ 140 por mês
  5. E) cerca de R$ 1,40 por mês

✅ Resposta correta: alternativa E

Resolução passo a passo

  1. Calcule a massa transportada por viagem. Sobem 2 pessoas de 80 kg cada, então a massa é 2 x 80 = 160 kg.
  2. Calcule a energia mínima por subida, E = m x g x h = 160 x 10 x 12 = 19200 J (19,2 x 10^3 J).
  3. Calcule a energia do mês. São 300 subidas, então E_total = 300 x 19200 = 5,76 x 10^6 J.
  4. Converta para kWh. Como 1 kWh = 3,6 x 10^6 J, temos 5,76 x 10^6 / 3,6 x 10^6 = 1,6 kWh.
  5. Calcule o custo. Com tarifa de R$ 0,90 por kWh, o custo é 1,6 x 0,90 = R$ 1,44, ou seja, aproximadamente R$ 1,40 por mês. A alternativa E é a correta e coincide com o gabarito oficial.
  6. Por que as outras estão erradas. A (R$ 70) e D (R$ 140) são ordens de grandeza muito maiores que o resultado. B (R$ 0,14) é uma dez vezes menor. C (R$ 14) é cerca de dez vezes maior.
  7. Conclusão: o gasto mínimo com essas subidas é de cerca de R$ 1,40 por mês, valor muito pequeno, o que enfraquece a justificativa de economia de energia usada para segregar os trabalhadores.

💡 Dica: Calcule a energia potencial e converta para custo usando a tarifa.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Procedimentala que mais engana

O aluno provavelmente errou a conversão de joules para kWh, multiplicando ou dividindo por uma potência de 10 errada, o que inflaciona o custo cerca de 50 vezes.

Por que engana: Erro comum é esquecer de multiplicar pela quantidade de viagens ou confundir unidades de energia e potência.

B Erradaerro: Atenção

O aluno provavelmente errou a potência de 10 na conversão de J para kWh ou na multiplicação final, obtendo um valor dez vezes menor que o correto.

C Erradaerro: Procedimental

O aluno provavelmente cometeu erro de ordem de grandeza no cálculo da energia ou da conversão, resultando em um valor cerca de dez vezes maior que o correto.

D Erradaerro: Procedimental

O aluno provavelmente errou a ordem de grandeza da energia ou da conversão para kWh, obtendo um custo cerca de 100 vezes maior que o correto.

E Correta

E = N*mgh = 300*160*10*12 = 5,76 x 10^6 J = 1,6 kWh; custo = 1,6*0,90 ~ R$ 1,4.

Raio-X da questão

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

energia potencial, trabalho, custo eletricidade

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

energia potencial gravitacional · conversao energia-custo

📚 Reveja

estude energia potencial gravitacional e conversao de energia em custo

⚠️ Erro mais comum

Erro comum é esquecer de multiplicar pela quantidade de viagens ou confundir unidades de energia e potência.

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cotidiano

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