Em uma residência, dois eletrodomésticos são usados para aquecer alimentos por 20 minutos: um forno elétrico…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Investigar as mudanças de estado físico da matéria e explicar essas transformações com base no modelo de constituição submicroscópica.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em uma residência, dois eletrodomésticos são usados para aquecer alimentos por 20 minutos: um forno elétrico de 1200 W e um forno elétrico de 1800 W. Ambos ficam ligados exatamente pelo mesmo tempo, em dias diferentes, nas mesmas condições de uso. Com base no texto-base, qual aparelho tende a consumir mais energia elétrica durante esse uso e qual relação física explica isso?
- A) O forno elétrico de 1800 W tende a consumir mais energia no mesmo tempo de uso, porque, mantendo-se o tempo constante, maior potência significa maior energia elétrica transformada em calor.
- B) O forno elétrico de 1200 W tende a consumir mais energia, porque a potência menor exige mais esforço do aparelho para aquecer os alimentos.
- C) Os dois fornos tendem a consumir a mesma energia, porque ficaram ligados pelo mesmo tempo e aqueceram alimentos nas mesmas condições.
- D) O forno elétrico de 1800 W tende a aquecer mais rápido, mas isso não altera a energia consumida, que depende apenas do tempo de uso.
- E) O forno elétrico de 1200 W tende a consumir mais energia, porque a menor potência faz a resistência trabalhar por mais tempo até completar o aquecimento.
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Identifique o que a questão pergunta: qual dos dois fornos consome mais energia elétrica quando ambos ficam ligados pelo mesmo tempo, 20 minutos.
- Lembre a relação entre energia, potência e tempo: E = P × Δt. A energia consumida é o produto da potência pelo tempo de funcionamento.
- Como o tempo é o mesmo nos dois casos (20 minutos), a energia depende somente da potência. Quanto maior a potência, maior a energia transformada em calor no mesmo intervalo de tempo.
- Compare os valores: o forno de 1800 W tem potência 1,5 vez maior que o de 1200 W (1800/1200 = 1,5). Logo, em 20 minutos, ele consome 1,5 vez mais energia elétrica.
- Por isso a alternativa A está correta: no mesmo tempo de uso, o aparelho de maior potência consome mais energia.
- Verificação das erradas: a alternativa B inverte a relação, pois potência menor não significa mais esforço e sim menor transformação de energia por segundo; a alternativa C ignora que energia depende também da potência, não só do tempo; a alternativa D reconhece que o forno de 1800 W aquece mais rápido, mas erra ao afirmar que a energia consumida depende apenas do tempo; a alternativa E também inverte a lógica, pois o forno de menor potência transforma menos energia por unidade de tempo e não consome mais no mesmo intervalo.
💡 Dica: Compare a potência, já que o tempo é o mesmo.
Alternativa por alternativa
Resposta correta. O aluno identifica que, para o mesmo tempo de funcionamento, a energia consumida cresce com a potência; assim, o aparelho de 1800 W realiza maior transformação de energia elétrica em calor.
Acredita que uma potência menor exige mais esforço do aparelho, então consumiria mais energia. Confunde potência com esforço, ignorando que potência é a energia transformada por unidade de tempo.
Por que engana: Achar que o aparelho mais fraco consome mais por trabalhar mais tempo ou por parecer gastar menos.
Supõe que, com o mesmo tempo de uso, a energia consumida é igual, esquecendo que a energia depende também da potência (E = P × Δt).
Entende corretamente que o forno de 1800 W aquece mais rápido, mas conclui que a energia depende apenas do tempo, desconsiderando a potência na fórmula E = P × Δt.
Imagina que a menor potência faz a resistência trabalhar mais tempo e, por isso, consumir mais energia. Ignora que o tempo de uso é fixado em 20 minutos nos dois casos.
Raio-X da questão
Potência e energia consumida.
Relacionar potência
Energia elétrica. · Potência elétrica.
Relação entre potência, tempo e energia.
Achar que o aparelho mais fraco consome mais por trabalhar mais tempo ou por parecer gastar menos.
Consumo consciente de energia.
Pensamento crítico.
Consumo de energia e
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