Questão do carro solar – ENEM 2015

25 de outubro, 2015 às 16:05 | Postado em Eletricidade, Questões do ENEM, vestibulares, concursos, Radiação

Professor, sou aluno do 3 ano do ensino médio e gostaria da sua opinião a respeito de uma questão sobre um “carro solar” do enem de hoje.

Repassarei a questão aqui:

Considere uma região plana onde a insolação (energia solar por unidade de tempo e de área que chega à superfície da Terra) seja de 1000 W/m², que o carro solar possua massa de 200 kg e seja construído de forma que o painel fotovoltaico em seu topo tenha uma área de 9,0 m² e rendimento 30%.
Desprezando as forças de resistência do ar, o tempo que esse carro solar levaria, a partir do repouso, para atingir a velocidade de 108 km/h é um valor mais próximo de:
A) 1,0 s
B) 4,0 s
C) 10 s
D) 33 s
E) 300 s

OBS: A questão não fornece nenhuma informação útil adicional, nem aceleração e não compreendo como posso descobri-la a partir da potência do painel fotovoltaico.

Tens toda a razão pois somente podemos saber sobre a potência elétrica de saída do painel solar. A potência mecânica, relevante para a solução do problema, depende também do rendimento do motor elétrico que supostamente movimenta o carro e sobre o qual absolutamente nenhuma informação existe.

Portanto esta questão somente tem solução se for arbitrado um rendimento para o motor elétrico que absorve a potência do painel solar. E temos que admitir adicionalmente que toda a potência de saída do painel seja destinada para o motor, ou seja, que no carro não haja nenhuma outra demanda de energia elétrica a não ser pelo motor.

Portanto a questão possui MUITAS respostas possíveis e, rigorosamente, há mais de uma alternativa que pode ser a correta dadas as suposições que adotemos.

A resposta que tem sido dada como correta por alguns professores de cursinho (alternativa D), implica que, além de não haver qualquer consumo elétrico no carro além do motor, o motor elétrico tenha rendimento de 100%, e, portanto, viole a Segunda Lei da Termodinâmica já que em qualquer motor real acontecem transformações irreversíveis (por exemplo, aquecimento por efeito Joule nos condutores do motor). Aguardo o gabarito oficial do INEP para saber se por lá também se viola as Leis da Termodinâmica.

Outras questões do ENEM-2015 comentadas no CREF:

• Questão ENEM-2015 sobre estilingues
• Questão 67 – Prova Branca – ENEM2015 

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