(ENEM PPL 2016)A utilização de placas de placas de aquecimento solar como alternativa ao uso de energia elétrica representa um importante mecanismo de economia de recursos naturais. Um sistema de aquecimento solar com capacidade de geração de energia de 1,0 MJ/dia por metro quadrado de placa foi instalado para aquecer água de um chuveiro elétrico de potência 2kw, utilizado durante meia hora por dia,.
A área mínima da placa solar deve ser de
A)1,0 m²
B)1,8m²
C)2,0m²
D)3,6m²
E)6,0m²
Gabarito D
Respostas
Primeiramente vamos calcular o quanto de energia esse chuveiro de 2Kw gasta por dia.
No enunciado encontramos que ele é utilizado durante meia hora por dia (como um watt é equivalente a um joule por segundo) temos:
2kw = 2000w
1w = 1 J/s
A energia do chuveiro é equivale a 2000 J/s, como ele é utilizado durante meia hora por dia, tem -se:
Meia hora = 30 minutos, convertendo para segundos (basta multiplicar por 60 s)
Meia hora = 1800 segundos, assim:
2000 J = 1s
Y J = 1800s
Multiplicando em cruz as equações temos:
Y = (2000J x 1800s)/ 1s
Y = 3.600.000,00 J (energia gasta pelo chuveiro em um dia)
Como o nosso sistema de aquecimento solar tem capacidade de 1MJ/dia por metro quadrado, sendo:
1 MJ = 1.000.000,00 J
Basta agora acharmos a área mínima da placa, sabemos o quanto o chuveiro gasta por dia e a capacidade da placa por metro quadrado logo,
1.000.000,00 J = 1metro quadrado
3.600.000,00 J = Y metro quadrado
Y = (3.600.000,00J x 1metro quadrado) / 1.000.000,00J
Y = 3,6 Metro quadrado
Alternativa D
Resposta:3,6
Explicação: