Um motor elétrico disponibiliza 400W de potência e consome 0,8 kWh de energia durante uma determinada realização de trabalho. A eficiência do motor nesse processo é
a) 50%
b)80%
c)40%
d)100%
a) 50%
b)80%
c)40%
d)100%
Passo 1
Vamos resumir o enunciado: temos um motor elétrico que fornece uma potência de 400 W e consome 0,8 kWh de energia durante um trabalho. Queremos descobrir qual é a eficiência desse motor. Para isso, vamos usar conceitos de potência, energia e eficiência, que são fundamentais para entender quão bem um dispositivo converte energia de entrada em energia útil de saída.
Passo 2
Primeiro, precisamos entender o que é eficiência. A eficiência (
) de um dispositivo é a relação entre a energia útil fornecida e a energia consumida. A fórmula para calcular a eficiência é:
Passo 3
Vamos calcular a energia consumida pelo motor. O enunciado diz que o motor consome 0,8 kWh de energia. Para facilitar os cálculos, vamos converter essa energia para watt-hora (Wh):
Passo 4
Agora, precisamos encontrar a energia útil fornecida pelo motor. Sabemos que a potência (
) é a taxa de consumo de energia, dada por:
Onde:
-
é a potência em watts (W) -
é a energia em watt-hora (Wh) -
é o tempo em horas (h)
Rearranjando a fórmula para encontrar o tempo:
Passo 5
Com o tempo que o motor funcionou, podemos calcular a energia útil fornecida:
Passo 6
Agora, aplicamos a fórmula da eficiência:
Resposta
A eficiência do motor nesse processo é de 100%, ou seja, a opção d).