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PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 51 do ENEM 2006

Prova · Física: Fontes de energia e transformações energéticas

Na avaliação da eficiência de usinas quanto à produção e aos impactos ambientais, utilizam-se vários critérios, tais como: razão entre produção efetiva anual de energia elétrica e potência instalada ou razão entre potência instalada e área inundada pelo reservatório. No quadro seguinte, esses parâmetros são aplicados às duas maiores hidrelétricas do mundo: Itaipu, no Brasil, e Três Gargantas, na China.

parâmetros Itaipu Três Gargantas
potência instalada 12.600 MW 18.200 MW
produção efetiva de energia elétrica 93 bilhões de kWh/ano 84 bilhões de kWh/ano
área inundada pelo reservatório 1.400 km^2 1.000 km^2

Internet: <www.itaipu.gov.br>.

Com base nessas informações, avalie as afirmativas que se seguem.

I A energia elétrica gerada anualmente e a capacidade nominal máxima de geração da hidrelétrica de Itaipu são maiores que as da hidrelétrica de Três Gargantas.

II Itaipu é mais eficiente que Três Gargantas no uso da potência instalada na produção de energia elétrica.

III A razão entre potência instalada e área inundada pelo reservatório é mais favorável na hidrelétrica Três Gargantas do que em Itaipu.

É correto apenas o que se afirma em

  1. A
    I.
  2. B
    II.
  3. C
    III.
  4. D
    I e III.
  5. E
    II e III.
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Resolução comentada

Vamos testar cada afirmativa com os dados do quadro.

I. A energia gerada por ano é maior em Itaipu (93 contra 84 bilhões de kWh). Mas a capacidade nominal máxima é a potência instalada, e ela é maior em Três Gargantas (18.200 MW contra 12.600 MW). Como a afirmativa diz que as duas grandezas são maiores em Itaipu, ela é falsa.

II. A eficiência no uso da potência instalada é a razão entre produção efetiva anual e potência instalada:

  • Itaipu: \dfrac{93}{12{,}6} \approx 7{,}38 bilhões de kWh/ano por GW instalado
  • Três Gargantas: \dfrac{84}{18{,}2} \approx 4{,}62 bilhões de kWh/ano por GW instalado

Itaipu tem a razão maior, então é mais eficiente. A afirmativa é verdadeira.

III. A razão entre potência instalada e área inundada é:

  • Itaipu: \dfrac{12.600}{1.400} = 9\ \text{MW/km}^2
  • Três Gargantas: \dfrac{18.200}{1.000} = 18{,}2\ \text{MW/km}^2

Quanto maior a potência por área inundada, menor o impacto ambiental para a mesma potência. Três Gargantas tem a razão mais favorável, então a afirmativa é verdadeira.

Só II e III estão corretas.

Alternativa E.

Pegadinha: A afirmativa I mistura duas grandezas: a energia anual é maior em Itaipu, mas a capacidade nominal (potência instalada) é maior em Três Gargantas; ver só a primeira leva a marcar I.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • AToma a capacidade nominal como maior em Itaipu, mas a potência instalada de Três Gargantas é maior; além disso ignora II e III.
  • BA II é verdadeira, mas falta a III, que também é verdadeira (18,2 MW/km² contra 9 MW/km²).
  • CA III é verdadeira, mas falta a II, pois Itaipu produz mais energia por MW instalado.
  • DInclui a I, que é falsa porque a potência instalada de Itaipu é menor que a de Três Gargantas.

Assuntos: Fontes de energia e transformações energéticas, Potência e rendimento.

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Ver como caiu na prova Questão 51 no caderno Amarela do ENEM 2006