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PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 16 do ENEM 2001

Prova · Física: Consumo de energia elétrica e instalações residenciais

Em associação com os dados do gráfico, considere as variáveis:

I. Potência do equipamento.
II. Horas de funcionamento.
III. Número de equipamentos.

O valor das frações percentuais do consumo de energia depende de

  1. A
    I, apenas.
  2. B
    II, apenas.
  3. C
    I e II, apenas.
  4. D
    II e III, apenas.
  5. E
    I, II e III.
Escolha uma alternativa para conferir o gabarito.
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Resolução comentada

Esta é a questão do ENEM 2001 sobre o gráfico do consumo de energia elétrica de uma residência, dividido em frações percentuais por equipamento (chuveiro, geladeira, lâmpadas, ferro etc.). Como o gráfico não veio no texto, a resolução se apoia no conceito de energia consumida.

A energia consumida por um aparelho é:

E = P \cdot \Delta t

onde P é a potência e \Delta t é o tempo de funcionamento.

Se há vários aparelhos iguais, a energia total desse tipo é a soma da energia de cada um:

E_{\text{total}} = n \cdot P \cdot \Delta t

onde n é o número de equipamentos.

A fração percentual de cada equipamento é a razão entre a energia dele e a energia total da residência:

\text{fração} = \frac{n \cdot P \cdot \Delta t}{E_{\text{residência}}} \cdot 100\%

Portanto, a fração depende dos três fatores:

  1. I: potência de cada equipamento (P);
  2. II: horas de funcionamento (\Delta t);
  3. III: número de equipamentos (n).

Se qualquer um deles mudar, a energia do aparelho muda e, com ela, sua fatia no consumo total. Por exemplo, várias lâmpadas de baixa potência, ligadas por muitas horas, podem pesar tanto quanto um chuveiro de alta potência usado por pouco tempo.

Alternativa E.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • Aconsidera só a potência e ignora o tempo de uso e a quantidade de aparelhos.
  • Bconsidera só as horas de funcionamento, esquecendo potência e quantidade.
  • Comite o número de equipamentos, que multiplica a energia total do tipo de aparelho.
  • Domite a potência, que também entra diretamente no cálculo da energia.

Assunto: Consumo de energia elétrica e instalações residenciais.

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