ENEM 2016 · Ciências da Natureza
Questão 47 do ENEM 2016
Resposta: letra C. Para uma unidade de Itaipu (queda de 118,4 m, vazão de 690 m³/s, potência instalada de 14 000/20 MW), pede-se a potência não aproveitada.
A usina de Itaipu é uma das maiores hidrelétricas do mundo em geração de energia. Com 20 unidades geradoras e 14 000 MW de potência total instalada, apresenta uma queda de 118,4 m e vazão nominal de 690 m3/s por unidade geradora. O cálculo da potência teórica leva em conta a altura da massa de água represada pela barragem, a gravidade local (10 m/s2) e a densidade da água (1 000 kg/m3). A diferença entre a potência teórica e a instalada é a potência não aproveitada.
Disponível em: www.itaipu.gov.br. Acesso em: 11 maio 2013 (adaptado).
Qual é a potência, em MW, não aproveitada em cada unidade geradora de Itaipu?
- A0
- B1,18
- C116,96Resposta correta
- D816,96
- E13 183,04
Como resolver a questão 47 passo a passo?
O conceito que resolve
A potência teórica de uma queda d'água é P = ρ·g·h·Q (densidade × gravidade × altura × vazão). A potência não aproveitada é a teórica menos a instalada.
Como chegar na resposta
- P teórica = 1 000 × 10 × 118,4 × 690 = 8,1696 × 10⁸ W = 816,96 MW por unidade.
- Potência instalada por unidade: 14 000 ÷ 20 = 700 MW.
- Não aproveitada: 816,96 − 700 = 116,96 MW.
Por que cada alternativa
- A0 supõe que toda a potência teórica foi aproveitada.
- B1,18 vem de usar h = 118,4 sem as outras grandezas, em outra unidade.
- CCorreta: 816,96 − 700 = 116,96 MW.
- D816,96 é a potência teórica, e não a não aproveitada.
- E13 183,04 usa a potência total (14 000) menos 816,96, e não a de uma só unidade.
Onde essa questão derruba a maioria
A pergunta é por unidade geradora: a potência instalada por unidade é 14 000 ÷ 20, e não 14 000.
O que estudar se você errou
Revise potência de uma queda d'água (P = ρ·g·h·Q) e energia hidrelétrica.