Um professor do curso de Eletrônica Industrial da FATEC decide apresentar aos alunos a eficiência da bateria…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Realizar previsões, avaliar intervenções e/ou construir protótipos de sistemas térmicos que visem à sustentabilidade, considerando sua composição e os efeitos das variáveis termodinâmicas sobre seu funcionamento, considerando também o uso de tecnologias digitais que auxiliem no cálculo de estimativas e no apoio à construção dos protótipos.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um professor do curso de Eletrônica Industrial da FATEC decide apresentar aos alunos a eficiência da bateria de um telefone celular hipotético, modelo smartphone. Ele destaca que alguns fatores são determinantes para que a carga elétrica da bateria seja consumida mais rapidamente. O professor mostra que há um aumento de consumo devido à conexão WiFi, ao uso permanente de Bluetooth e de NFC (Near Field Communication), à elevada luminosidade de fundo de tela, à instabilidade das conexões 3G e 4G, ao localizador GPS ligado constantemente, ao uso de toque vibratório e ao excessivo armazenamento de apps (aplicativos diversos). Os dados são apresentados aos alunos por meio de um infográfico, contendo o quanto a bateria fornece de energia, quanta energia o aparelho celular consome (utiliza) e o valor da dissipação de energia. Desprezando quaisquer outras perdas do sistema, e considerando apenas as informações apresentadas no texto e no infográfico, é correto afirmar que (FATEC 2017)
- A) o rendimento do sistema é de 25%.
- B) o rendimento da bateria na utilização do aparelho é de 80%.
- C) a potência nominal máxima gerada pela bateria em 1,5 h é de 5 W.
- D) a energia dissipada pelo dispositivo independe do uso das funcionalidades descritas no texto.
- E) funcionalidades como Bluetooth e NFC são as maiores consumidoras de energia.
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique os dados do infografico. A bateria fornece 15 Wh, o aparelho consome (utiliza) 12 Wh e a energia dissipada e 3 Wh. Pela conservacao de energia, 12 + 3 = 15 Wh, o que confirma os valores.
- Calcule o rendimento na utilizacao do aparelho. Rendimento = energia util / energia fornecida = 12 Wh / 15 Wh = 0,8, ou seja, 80%.
- Compare com as alternativas. A alternativa A (25%) esta errada, pois o rendimento e 80%. A alternativa B (80%) esta correta.
- Verifique as demais. A alternativa C esta errada: 15 Wh em 1,5 h dao potencia media de 10 W, e nao 5 W. A alternativa D esta errada, pois o texto diz que o uso das funcionalidades aumenta o consumo. A alternativa E esta errada, pois o infografico nao informa o consumo por funcionalidade.
💡 Dica: Calcule 12/15 = 80%, usando a energia util e a energia fornecida.
Alternativa por alternativa
O aluno pode ter calculado 3/12 = 25%, tomando a dissipacao sobre a energia utilizada, em vez do rendimento 12/15.
Por que engana: Calcular 3/12 em vez de 12/15
CORRETA. O rendimento na utilizacao do aparelho e a razao entre a energia util (12 Wh consumidos pelo celular) e a energia fornecida pela bateria (15 Wh): 12/15 = 0,8 = 80%.
O aluno pode ter dividido a energia por um tempo incorreto ou confundido potencia com energia, obtendo um valor de 5 W em vez de 10 W.
O aluno pode ter entendido que a dissipacao e um valor fixo do sistema, ignorando que o texto relaciona o uso das funcionalidades ao aumento do consumo.
O aluno pode ter assumido, pelo senso comum, que as tecnologias sem fio consomem mais, sem que o infografico traga essa informacao.
Raio-X da questão
Rendimento energetico
avaliacao
Energia e unidades (Wh) · Porcentagem e razao
Conservacao de energia e rendimento como razao
Calcular 3/12 em vez de 12/15
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cotidiano
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