1ª série · Ensino Médio diurno · Espírito SantoPercurso edumaterial
O que vais aprender
- Comparar potência e energia com intervalos e unidades corretos.
- Analisar rendimento e efeitos de formas de geração sem reduzir a decisão a um único indicador.
Antes de começar
- Ler os dados e as unidades do enunciado.
- Distinguir observação, modelo e conclusão.
Relacionar dados e modelo
Potência média é energia transferida por intervalo: P=E/Δt. Em unidades do SI, joule por segundo é watt. Maior potência não determina maior consumo total sem saber o tempo de uso. A unidade quilowatt-hora mede energia e corresponde ao produto entre potência em quilowatts e tempo em horas.
Rendimento relaciona saída útil à entrada para a mesma fronteira do sistema. O restante pode aparecer em outras formas e transferências. Uma saída elétrica igual com entrada menor representa maior rendimento nesse modelo; isso não informa sozinho custo, disponibilidade ou impacto ambiental.
A geração de eletricidade usa transformações de energia. Hidrelétricas, instalações eólicas, solares e térmicas têm condições de operação e impactos distintos. Uma decisão exige indicadores comparáveis e dados do local; não se pode declarar ausência de impacto apenas porque a fonte é renovável.
- Rendimento energético
- É a razão entre energia útil de saída e energia de entrada, expressa aqui como porcentagem. Entrada e saída devem se referir ao mesmo intervalo e sistema.
Como analisar um novo caso
- Defina entrada, saída útil e intervalo do sistema comparado.
- Calcule potência e rendimento separadamente, mantendo unidades e base.
- Use outros dados para discutir operação e impactos, sem transformar um indicador em certificação geral.
Exemplo com dados próprios
Um dispositivo recebe 2 400 J em 12 s e fornece 1 800 J úteis nesse intervalo. Calcule potência útil e rendimento.
- Potência útil: 1 800/12=150 W.
- Rendimento: 1 800/2 400=0,75=75%.
- A diferença de 600 J está fora da saída definida como útil; não é energia destruída.
150 W de potência útil e rendimento de 75%.
Revisar o raciocínio
Dividir entrada pela saída e apresentar rendimento acima de 100% para o mesmo balanço.
Dividir a parcela útil pela entrada da mesma fronteira.
Inverter a razão descreve outra comparação e perde o significado do rendimento.
- Comparar potência e energia com intervalos e unidades corretos.
- Analisar rendimento e efeitos de formas de geração sem reduzir a decisão a um único indicador.
Verifica agora
Um motor recebe 3 000 J em 15 s e entrega 2 100 J úteis. Calcule potência útil e rendimento. Responda às partes pedidas; aceite redações equivalentes que preservem o raciocínio e os dados.
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Resposta: Critérios e modelo: 140 W e 70%.
2 100/15=140; 2 100/3 000=0,70. Tempo e entrada são denominadores de perguntas diferentes.
Um aparelho de 0,6 kW fica ligado por 3 h; outro, de 0,9 kW por 1 h. Compare energia consumida e potência. Responda às partes pedidas; aceite redações equivalentes que preservem o raciocínio e os dados.
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Resposta: Critérios e modelo: Primeiro: 1,8 kWh; segundo: 0,9 kWh. O segundo tem maior potência, mas o primeiro consome mais energia nesse uso.
Multiplicar potência por tempo evita inferir consumo apenas da potência.
Dois sistemas produzem 900 J úteis; recebem 1 200 J e 1 500 J. Qual tem maior rendimento? Isso decide sozinho o menor impacto ambiental? Responda às partes pedidas; aceite redações equivalentes que preservem o raciocínio e os dados.
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Resposta: Critérios e modelo: O primeiro: 75%, contra 60%. Não; faltam dados sobre fonte, instalação, operação e impactos do local.
Uma comparação de balanços identifica rendimento, mas não fornece os demais indicadores.
Um relatório propõe geração eólica e afirma impacto nulo por não usar combustível na operação. Avalie e cite dois aspectos locais a investigar. Responda às partes pedidas; aceite redações equivalentes que preservem o raciocínio e os dados.
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Resposta: Critérios e modelo: Ausência de combustível na operação não implica impacto nulo. Investigar regime de ventos e efeitos sobre fauna ou uso do território, com dados do local.
Disponibilidade e impactos são dimensões distintas; a análise não pressupõe uma instalação real.
Alinhamento curricular e fontes
- Ensino Médio, Ciências da Natureza; competências de análise de dados, fenômenos e modelos. A BNCC não distribui sozinha os temas por série. · Base Nacional Comum Curricular
- FGB diurno, rede estadual do Espírito Santo, 1ª série, 2º trimestre; páginas físicas do desenvolvimento principal: EM13CNT101FIS/ES — 26; EM13CNT106FIS/ES — 27. Consultar também o dossier para o recorte temático; a lista lateral de habilidades se repete e não substitui essas páginas. Seleção editorial, sem promessa de cobertura integral. · Orientações Curriculares 2026 — Ensino Médio Diurno — Física
- FGB diurno, rede estadual do Espírito Santo, 1ª série, 1º trimestre; páginas físicas do desenvolvimento principal: EM13CNT103FIS/ES — 19; EM13CNT107 — 20; EM13CNT309FIS/ES — 21. Consultar também o dossier para o recorte temático; a lista lateral de habilidades se repete e não substitui essas páginas. Seleção editorial, sem promessa de cobertura integral. · Orientações Curriculares 2026 — Ensino Médio Diurno — Física
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Praticar isto: Comparar potência útil e rendimentoPraticar isto: Avaliar geração elétrica com critérios declarados