UNEMAT 2007 (2º semestre) — questão 2 de Física

Gabarito BEnergia — rendimento e potência dissipada de um motor elétricoConcurso Vestibular 2007/2
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 2 de Física do UNEMAT 2007 (2º semestre)

Enunciado em texto

Um motor elétrico absorve potência elétrica igual a 20 KW. Sabendo-se que este motor realiza trabalho igual a 720 KJ em 1 (um) minuto, pode-se dizer que o valor do rendimento e da potência que o motor dissipa são respectivamente iguais a:

(A) 0,8 e 12 KW

(B) 0,6 e 8 KW

(C) 0,5 e 12 KW

(D) 0,6 e 12 KW

(E) N.d.a.

(Enunciado: Concurso Vestibular UNEMAT 2007/2 — Unemat.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade do Estado de Mato Grosso (UNEMAT).

Resolução comentada

O que a questão pede: o rendimento do motor e a potência que ele perde (dissipa).

Passo 1 — a potência útil. O trabalho realizado é a energia útil. Dividindo pelo tempo (1 min = 60 s):

Pu=720 kJ60 s=12 kWP_u = \frac{720\ \text{kJ}}{60\ \text{s}} = 12\ \text{kW}

Passo 2 — o rendimento. É a fração da potência recebida que vira potência útil:

η=PuPtotal=1220=0,6\eta = \frac{P_u}{P_{\text{total}}} = \frac{12}{20} = 0{,}6

Passo 3 — a potência dissipada. Pela conservação da energia, o que entra e não vira trabalho útil é perdido (calor, atrito):

Pd=20−12=8 kWP_d = 20 - 12 = 8\ \text{kW}

⚠️ A armadilha: dar como “potência dissipada” os 12 kW, que são a potência útil. Com o rendimento certo (0,6), esse erro leva à alternativa D.

A ideia em uma frase: potência recebida = útil + dissipada; o rendimento é útil sobre recebida.

Resposta: alternativa B (0,6 e 8 kW).

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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