ENEM 2022 PPL — questão 115 de Física

Resolução comentada

O que a questão pede: quantos quilowatt-hora se economizam em trinta dias ao trocar a incandescente pelo LED.

Passo 1 — a economia de potência. As duas lâmpadas fazem o mesmo serviço; o que muda é o quanto consomem:

$$\Delta P = 60 - 8 = 52\ \text{W}$$

Passo 2 — o tempo total de uso.

$$\Delta t = 8\ \frac{\text{h}}{\text{dia}} \times 30\ \text{dias} = 240\ \text{h}$$

Passo 3 — a energia economizada.

$$E = \Delta P \cdot \Delta t = 52 \times 240 = 12\,480\ \text{Wh}$$

Passo 4 — converter para a unidade pedida. O quilowatt-hora é mil watt-hora:

$$E = \frac{12\,480}{1\,000} = \mathbf{12{,}48\ \text{kWh}}$$

Resposta: alternativa D (12,48).

O caminho mais curto, se preferir: passe a potência para quilowatt logo no começo — $\Delta P = 0{,}052\ \text{kW}$ — e multiplique por $240\ \text{h}$. Sai $12{,}48\ \text{kWh}$ direto, sem passar por milhares.

A armadilha da alternativa (E), $14{,}40$: é $60 \times 240/1000$ — o consumo total da incandescente, não a economia. Quem esquece de subtrair os 8 W do LED marca essa.

A armadilha da (B), $1{,}80$: é $\Delta P \times 8\ \text{h}$ sem multiplicar pelos 30 dias — a economia de um dia.

Por que a diferença é tão grande: a incandescente transforma cerca de 95% da energia em calor e só 5% em luz — ela é, na prática, um pequeno aquecedor que por acaso brilha. O LED inverte essa proporção. Não é que o LED "economize": é que a incandescente desperdiçava quase tudo.

A ideia em uma frase: economia é diferença de potência vezes tempo de uso — e o kWh já vem pronto para isso.