Questão 85 da prova cinza do primeiro dia do Enem 2015 Segunda Aplicação
Para irrigar sua plantação, um produtor rural construiu um reservatório a 20 metros de altura a partir da barragem de onde será bombeada a água. Para alimentar o motor elétrico das bombas, ele instalou um painel fotovoltaico. A potência do painel varia de acordo com a incidência solar, chegando a um valor de pico de 80 W ao meio-dia. Porém, entre as 11 horas e 30 minutos e as 12 horas e 30 minutos, disponibiliza uma potência média de 50 W. Considere a aceleração da gravidade igual a 10 m/s² e uma eficiência de transferência energética de 100%.
Qual é o volume de água, em litros, bombeado para o reservatório no intervalo de tempo citado?
- 150.
- 250.
- 450.
- 900.
- 1440.
Gabarito da questão
Opção D
Questões correspondentes
Assunto
Energia
Hidrostática
Potência
Comentário da questão
Equipe Descomplica
A melhor equipe de professores do Brasil ;)
Sabendo que a potência a ser utilizada é de 50W durante o intervalo de 1h, temos:
50 J/s = 3000 J/min = 1,8 x 105 J/h
A massa da água é calculada através da relação:
μ(água) = m/V
m = μ(água).V
Utilizando a relação Ep= mgh para calcular a energia potencial e sabendo que μ(água) = 1 g/cm³ = 1 kg/dm³, temos que:
mgh = 1,8.105
μ(água).V.g.h = 1,8.105
1.10.20.V = 1,8.105
V = 1,8.105/200
V = 900 dm³ = 900 L.