EXERCÍCIO -2- FÍSICA II (ENERGIA E ASTRONOMIA) DURVAL 2025 (up9)

Escolha a alternativa que melhor descreve a sequência de transformações energéticas relacionadas ao uso de um chuveiro conectado a uma rede elétrica abastecida por uma usina termelétrica.

• energia química → energia térmica → energia mecânica → energia elétrica → energia térmica.

• energia nuclear → energia mecânica → energia térmica → energia mecânica → energia elétrica → energia térmica.

• energia eólica →energia química → energia mecânica → energia elétrica → energia mecânica → energia térmica.

• energia nuclear → energia térmica → energia mecânica → energia elétrica →  energia mecânica → energia térmica.

• 1. energia térmica → energia química → energia elétrica →  energia mecânica → energia térmica.

  COMENTÁRIO:

  
  

Answer explanation

Na usina termelétrica, a energia química da queima do combustível é transformada em térmica para aquecer a água na caldeira. Como o vapor d’agua a alta pressão movimenta turbina,  temos energia térmica transformada em mecânica. A turbina é acoplada ao gerador, que converte a energia mecânica em elétrica. E finalmente, na residência, o chuveiro transforma a energia elétrica em térmica. Portanto, alternativa a).

(Enem) 0 setor de transporte, que concentra uma grande parcela da demanda de energia no país., continuamente busca alternativas de combustíveis. Investigando alternativas ao óleo diesel, alguns especialistas apontam para o uso do óleo de girassol, menos poluente e de fonte renovável, ainda em fase experimental. Foi constatado que um trator pode rodar, nas mesmas condições, mais tempo com um litro de óleo de girassol, que com um litro de óleo diesel. Essa constatação significaria, portanto, que, usando óleo de girassol,

• o consumo por km seria maior do que com óleo diesel.

•  as velocidades atingidas seriam maiores do que com óleo diesel.

• o combustível do tanque acabaria em menos tempo do que com óleo diesel.

• a potência desenvolvida, pelo motor, em uma hora, seria menor do que com óleo diesel.

•  a energia liberada por um litro desse combustível seria maior do que por um de óleo diesel.

Answer explanation

Um litro de óleo de girassol fica mais tempo no tanque de um trator, porque a energia liberada por um litro desse combustível seria maior do que por um litro de óleo diesel.

1. (Enem) Uma fonte de energia que não agride o ambiente, e totalmente segura e usa um tipo de matéria-prima infinita é a energia eólica, que gera eletricidade a partir da força dos ventos. 0 Brasil é um país privilegiado por ter a tipo de ventilação necessária para produzi-la. Todavia, ela é a menos usada na matriz energética brasileira. O Ministério de Minas e Energia estima que as turbinas eólicas produzam apenas 0,25% da energia consumida no país. Isso ocorre porque ela compete com uma usina mais barata e eficiente: a hidrelétrica, que responde por 80% da energia do Brasil. 0 investimento para se construir uma hidrelétrica e de aproximadamente US$ 100 por quilowatt. Os parques eólicos exigem investimento de cerca de US$ 2 mil por quilowatt e a construção de uma usina nuclear, de aproximadamente US$ 6 mil por quilowatt. Instalados os parques, a energia dos ventos e bastante competitiva, custando R$ 200,00 por megawatt-hora frente a R$ 150,00 par megawatt-hora das hidrelétricas e a R$ 600,00 par megawatt-hora das termelétricas.

Revista Época, 21 abr. 2008 (com adaptações).

Segundo o texto, entre as razões que contribuem para a menor participação da energia eólica na matriz energética brasileira, inclui-se o fato de

• haver, no país, baixa disponibilidade de ventos que podem gerar energia elétrica.

•  o investimento por quilowatt exigido para a construção de parques eólicos ser igual a 1/3 do necessário para a construção de usinas nucleares.

• o custo médio por megawatt-hora de energia obtida após instalação de parques eólicos ser igual a 1,2 multiplicado pelo custo media do megawatt-hora obtido das hidrelétricas.

• o custo médio por megawatt-hora de energia obtida após instalação de parques eólicos ser igual a 1/3 do custo media do megawatt-hora obtido das termelétricas.

• o investimento por quilowatt exigido para a construção de parques eólicos ser de aproximadamente 20 vezes a necessário para a construção de hidrelétricas.

Answer explanation

O investimento para se construir uma hidrelétrica é de aproximadamente US$ 100 por quilowatt. Os parques eólicos exigem investimento de cerca de US$ 2 mil por quilowatt, ou seja, 20 vezes mais do que a construção de uma hidrelétrica. Portanto, alternativa e.

1. (Enem-Adaptado) Os números e cifras envolvidos, quando lidamos com dados sobre produção e consumo de energia em nosso país, são sempre muito grandes. Apenas no setor residencial, em um único dia, o consumo de energia elétrica e da ordem de 200 mil MWh (1 MWh = 1.000 KWh). Para avaliar esse consumo, imagine uma situação em que o Brasil não dispusesse de hidrelétricas e tivesse de depender somente de termelétricas, onde cada kg de carvão, ao ser queimado, permite obter uma quantidade de energia da ordem de 10 kWh. Considerando que um caminhão transporta, em média, 10 toneladas de carvão (1 ton = 1.000 kg), a quantidade de caminhões de carvão necessária para abastecer as termelétricas, a cada dia, seria da ordem de:

• 20

• 200

• 1.000

• 2.000

• 10.000

Answer explanation

Os gráficos de setor ao lado mostram a contribuição de diferentes fontes de energia no Brasil e no mundo. Analise-os e responda. Assinale a alternativa que apresenta a fonte de energia mais utilizada no Brasil e no mundo é

• Biomassa

• Urânio

• Petróleo e derivados

• Hidráulica

• Gás natural

Answer explanation

O grande desafio da humanidade para as próximas décadas é encontrar fontes alternativas de energia que substituam o petróleo e seus derivados. Essa  fonte é não renovável, e muito poluidora, responsável por boa parte do CO2 liberado na atmosfera.

 Em relação à matriz elétrica brasileira, a maioria da energia elétrica provém da fonte:

•  Biomassa.

•  Hidráulica.

• Gás natural.

• Petróleo e derivados.

• Urânio

Answer explanation

Quando se trata da matriz elétrica, deve-se analisar somente aquelas fontes utilizadas para geração de energia elétrica. Diante disso, o gráfico indica que a fonte hidráulica prove a maior quantidade de energia elétrica brasileira.