Questão 100
ENEM 2019
(ENEM PPL - 2019)
Uma das formas de se obter energia elétrica é usar uma lente convergente circular para concentrar os raios de sol em um único ponto, aquecendo um dispositivo localizado nesse ponto a uma temperatura elevada. Com a transformação da energia luminosa em energia térmica, pode ser criado vapor-d’água que moverá uma turbina e gerará energia elétrica. Para projetar um sistema de geração de energia elétrica, a fim de alimentar um chuveiro elétrico de 2 000 W de potência, sabe-se que, neste local, a energia recebida do Sol é 1000.W/m2 . Esse sistema apresenta taxa de eficiência de conversão em energia elétrica de 50% da energia solar incidente. Considere = 1,8.
Qual deve ser, em metro, o raio da lente para que esse sistema satisfaça aos requisitos do projeto?
0,28
0,32
0,40
0,80
1,11
Gabarito:
1,11
Resolução:
Sabemos que a intensidade da luz pode ser obtida pela fórmula:
sendo P a potencia e A a área, e o enunciado falou que a eficiência é de 50% logo I=1000/2 =500W/m² e a área de um círculo (lente) vale A=pi .R² :
Perceba que a raiz de pi foi dada pelo enunciado e vale 1.8 xD