Insper 2018 (Engenharias) — questão 6 de Física

Enunciado em texto
Na sala de estar de certa residência, duas lâmpadas fluorescentes, de 20 W cada, que ficavam acesas simultaneamente durante 4 horas por noite, foram substituídas por outras duas lâmpadas de LED de 9 W cada. Essas lâmpadas de LED passaram a ficar acesas, simultaneamente também, durante 6 horas por noite. Nessa residência, havia mais dispositivos que totalizavam uma potência de consumo de 200 W que, antes da troca, ficavam ligados por 4 horas e passaram a funcionar por 5 horas a cada noite, após a instalação das novas lâmpadas de LED.
Em relação ao consumo de energia elétrica anterior à substituição das lâmpadas, houve
(A) um acréscimo aproximado de 15%.
(B) uma economia aproximada de 12%.
(C) um empate ‘técnico’, sem acréscimo ou economia significativos.
(D) uma economia aproximada de 15%.
(E) um acréscimo aproximado de 10%.
(Enunciado: Vestibular Insper 2018 (1º semestre, Engenharias) — Insper.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem ao Insper Instituto de Ensino e Pesquisa.
Resolução comentada
O que a questão pede: comparar a energia consumida por noite antes e depois da troca, somando lâmpadas e demais aparelhos.
Passo 1 — energia é potência × tempo. Antes da troca:
Passo 2 — depois da troca.
Passo 3 — a variação em relação ao consumo anterior.
Houve um acréscimo de cerca de 15%. A economia das lâmpadas (52 Wh) foi engolida pela hora a mais dos outros aparelhos (200 Wh).
⚠️ A armadilha: olhar só para as lâmpadas e concluir que houve economia, ou acertar o valor de 15% e trocar o sentido, marcando “economia de 15%” (D). O consumo total subiu.
A ideia em uma frase: some potência × tempo de tudo o que está ligado, antes e depois; trocar lâmpadas economiza pouco se outros aparelhos passam a ficar mais tempo ligados.
Resposta: alternativa A (acréscimo de ≈ 15%).
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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