Question

A potência elétrica instalada no Brasil é 100 GW. Considerando que o equivalente energético do petróleo seja igual a 4x10^7 J/L, que a potência média de radiação solar por unidade de área incidente na superfície terrestre seja igual a 250 W/m^2 e que a relação de equivalência entre massa m e energia E é expressa por E = mc^2, determine a) a área A de superfície terrestre, na qual incide uma potência média de radiação solar equivalente à potência elétrica instalada no Brasil; b) a energia elétrica EB consumida no Brasil em um ano, supondo que, em média, 80% da potência instalada seja utilizada; c) o volume V de petróleo equivalente à energia elétrica consumida no Brasil em um ano; d) a massa m equivalente à energia elétrica consumida no Brasil em um ano.

#FUVEST

Answer 1

Para alternativa A); B); C) e D), teremos que: 4,00 . 10^8 m² ; 2,4 . 10^18 J ; V = 6 . 10^10 L e 26,7 Kg.

Vamos aos dados/resoluções:  

Para alternativa a) Da definição de intensidade de radiação com 100 GW = 100 . 10^9W, temos:  

I = P/A = 250 = 100 . 10^9 / A ;

A = 4,00 . 10^8m² ;  

Para alternativa b) da definição de potência, vem:  

0,8 . P = EB / Δt ;  

0,8 . 100 . 10^9 = Eb / 3.10^7 ;  

Eb = 2,4 . 10^18 J ;  

Para alternativa letra C) O volume de petróleo é dado por:  

Energia | Volume  

4.10^7  | 1

2,4.10^18 |  V ;  

4.10^7 . V = 1 . 2,4 . 10^18 ;  

V = 6 . 10^10 L .

Para alternativa letra d) da relação entre massa e energia,vem EB = MC² = 2,4 . 10^18 =

M . (3 . 10^8)² ;  

M = 26,7Kg.

espero ter ajudado nos estudos, bom dia :)