ENEM 2010 PPL — questão 48 de Física
Enunciado em texto
No nosso dia a dia deparamo-nos com muitas tarefas pequenas e problemas que demandam pouca energia para serem resolvidos e, por isso, não consideramos a eficiência energética de nossas ações. No global, isso significa desperdiçar muito calor que poderia ainda ser usado como fonte de energia para outros processos. Em ambientes industriais, esse reaproveitamento é feito por um processo chamado de cogeração. A figura a seguir ilustra um exemplo de cogeração na produção de energia elétrica.
[Figura: diagrama de blocos “COGERAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA”. A “Entrada de combustível” alimenta um “Gerador a diesel”, que fornece “Energia elétrica primária”. Do gerador a diesel, um duto leva os gases quentes à “Recuperação de calor”; dela saem os “Gases de exaustão” e o “Vapor”, que vai para “Turbina e gerador”, que fornece “Energia elétrica secundária”.]
HINRICHS, R. A.; KLEINBACH, M. Energia e meio ambiente. São Paulo: Pioneira Thomson Learning, 2003 (adaptado).
Em relação ao processo secundário de aproveitamento de energia ilustrado na figura, a perda global de energia é reduzida por meio da transformação de energia
a) térmica em mecânica.
b) mecânica em térmica.
c) química em térmica.
d) química em mecânica.
e) elétrica em luminosa.
(Enunciado e figura: ENEM 2010 PPL (2ª aplicação), Caderno 1 – Azul — INEP.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem ao ENEM.
Resolução comentada
O que a questão pede: que transformação de energia o processo secundário (o de cima no diagrama) faz para reduzir as perdas.
Passo 1 — o processo primário. O combustível queima no gerador a diesel: energia química vira energia térmica e mecânica no motor, e o gerador produz a energia elétrica primária. Uma boa parte da energia sai como calor nos gases quentes.
Passo 2 — o processo secundário. Esse calor, que seria perdido, passa pela “recuperação de calor” e produz vapor. O vapor em alta pressão empurra as pás da turbina, fazendo-a girar: energia térmica vira energia mecânica. Depois, o gerador acoplado transforma essa energia mecânica em elétrica (a energia elétrica secundária).
Passo 3 — a transformação que reduz a perda é a que aproveita o calor rejeitado: térmica → mecânica, na turbina.
Por que não as outras: (B) é o contrário: transformar movimento em calor é justamente o que acontece nas perdas por atrito; (C) e (D) partem da energia química do combustível, que é o processo primário; (E) não há lâmpada no processo.
⚠️ A armadilha: a (D), que descreve o motor a diesel (processo primário). A pergunta é sobre o aproveitamento do calor que sobra dele.
A ideia em uma frase: cogeração é usar o calor que seria jogado fora para gerar vapor e mover outra turbina — energia térmica virando mecânica.
Resposta: alternativa A.
Vídeo em breve
A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.
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