FACISB 2026 — questão 64 de Física

Gabarito CEnergia — potência hidráulica de uma queda-d’água (Itaipu)Processo Seletivo Medicina · Prova Objetiva
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 64 de Física do FACISB 2026

Enunciado em texto

Em cada unidade geradora da Usina Hidroelétrica de Itaipu, a água realiza uma queda de 120 m com vazão de 700 m3\text{m}^3/s, em valores aproximados. Considerando a densidade da água igual a 1 000 kg/m3\text{m}^3 e a aceleração da gravidade igual a 10 m/s², e desprezando perdas de energia mecânica durante a queda da água, a quantidade de energia cinética disponível para acionar a turbina de uma unidade geradora da usina de Itaipu, a cada segundo, é de

(A) 3,8×1083{,}8 \times 10^{8} J.

(B) 5,8×1045{,}8 \times 10^{4} J.

(C) 8,4×1088{,}4 \times 10^{8} J.

(D) 1,7×1071{,}7 \times 10^{7} J.

(E) 6,4×1076{,}4 \times 10^{7} J.

(Enunciado: Vestibular FACISB 2026 — FACISB/Vunesp.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Faculdade de Ciências da Saúde de Barretos Dr. Paulo Prata (FACISB) e à Fundação VUNESP.

Resolução comentada

O que a questão pede: quanta energia a água que cai em 1 segundo leva até a turbina.

Passo 1 — a massa de água por segundo. Em 1 s passam 700 m³; com densidade 1 000 kg/m³:

m=1 000×700=7,0×105 kgm = 1\,000 \times 700 = 7{,}0 \times 10^{5}\ \text{kg}

Passo 2 — conservação da energia. Sem perdas, a energia potencial perdida na queda de 120 m vira energia cinética:

E=m g h=7,0×105×10×120E = m\,g\,h = 7{,}0 \times 10^{5} \times 10 \times 120

E=8,4×108 JE = 8{,}4 \times 10^{8}\ \text{J}

⚠️ A armadilha: esquecer de converter a vazão em massa (usar 700 no lugar de 700 000 kg): sai 8,4×1058{,}4 \times 10^5 J, mil vezes menor e fora das opções. Cada metro cúbico de água tem uma tonelada.

A ideia em uma frase: a cada segundo, a energia disponível é o mgh da massa de água que cai nesse segundo.

Resposta: alternativa C (8,4×1088{,}4 \times 10^{8} J).

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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