Energia é um tema central nos vestibulares porque conecta Física, Química, Biologia, Geografia e questões socioambientais. Em diferentes contextos, ela aparece na forma de trabalho mecânico, calor, eletricidade, radiação, energia química dos combustíveis e dos alimentos, além de discussões sobre matriz energética, eficiência e impactos ambientais. Por isso, resolver questões difíceis sobre energia exige não apenas domínio de fórmulas, mas também interpretação cuidadosa de situações reais, gráficos, unidades e processos de transformação energética.
Nesta seleção, as questões foram elaboradas em nível de Ensino Médio com foco em raciocínio analítico e contextualização típica de vestibular. Você encontrará problemas sobre conservação e degradação da energia, potência, rendimento, calorimetria, circuitos elétricos, fontes renováveis, efeito estufa e metabolismo. Em todas elas, há apenas uma alternativa correta, enquanto as demais foram construídas para explorar erros conceituais frequentes de modo útil ao estudo.
Questões de vestibular energia
Questão 01
Gabarito: alternativa B). Correta. P = mgh/t = 2000·10·30/60 = 1,0 x 104 W.
Questão 02
Gabarito: alternativa D). Correta. Pela relação P = U·i, temos i = 4400/220 = 20 A.
Comentários por alternativa:
- A) Muito baixa para essa potência. Não atende à relação P = U·i.
- B) Metade do valor correto. Pode resultar de erro aritmético na divisão.
- C) Valor excessivo. Confunde potência com corrente sem considerar a tensão.
- D) Correta. Pela relação P = U·i, temos i = 4400/220 = 20 A.
- E) Produto indevido de tensão por potência; não corresponde à equação física.
Questão 03
Gabarito: alternativa A). Correta. Q = m·c·ΔT = 500·4,2·30 = 63 000 J.
Comentários por alternativa:
- A) Correta. Q = m·c·ΔT = 500·4,2·30 = 63 000 J.
- B) Ainda dez vezes menor. Pode ter omitido um fator no cálculo.
- C) Muito abaixo do correto. Provável erro com unidades ou casas decimais.
- D) Superestima o aquecimento. O valor não resulta da variação térmica dada.
- E) Dobro aproximado do correto; sugere erro ao considerar ΔT maior que 30 °C.
Questão 04
Gabarito: alternativa E). Correta. A energia total se conserva, mas parte se dissipa em formas menos úteis ao propósito do sistema.
Comentários por alternativa:
- A) Energia não é criada. O calor resulta de transformação da energia elétrica.
- B) Calor e radiação luminosa são, sim, manifestações de energia.
- C) Rendimento menor que 100% não viola conservação; indica perdas para outras formas.
- D) Energia não é destruída em processos comuns; apenas se transforma.
- E) Correta. A energia total se conserva, mas parte se dissipa em formas menos úteis ao propósito do sistema.
Questão 05
Gabarito: alternativa C). Correta. Na operação, a queima de carvão libera CO2 diretamente; a hidrelétrica não depende dessa combustão.
Comentários por alternativa:
- A) Mesma potência não significa mesma emissão específica de CO2.
- B) Fonte renovável não implica ausência total de impactos socioambientais.
- C) Correta. Na operação, a queima de carvão libera CO2 diretamente; a hidrelétrica não depende dessa combustão.
- D) Hidrelétrica não usa carvão como fonte primária de energia.
- E) Impacto climático depende da fonte e do processo, não apenas da potência.
Questão 06
Gabarito: alternativa B). Correta. ΔEc = 1/2·m·(vf2 – vi2) = 1/2·1000·(900 – 100) = 4,0 x 105 J.
Comentários por alternativa:
- A) Muito abaixo do correto. Indica desprezo do termo quadrático das velocidades.
- B) Correta. ΔEc = 1/2·m·(vf2 – vi2) = 1/2·1000·(900 – 100) = 4,0 x 105 J.
- C) Superestima o valor, possivelmente usando apenas a velocidade final.
- D) Valor exagerado para a massa e velocidades dadas.
- E) Ainda mais alto; não decorre da expressão correta de energia cinética.
Questão 07
Gabarito: alternativa E). Correta. 1500 W = 1,5 kW e 40 min = 2/3 h; então E = 1,5·2/3 = 1,0 kWh.
Comentários por alternativa:
- A) Menor que o correto. Pode resultar de conversão incorreta do tempo.
- B) Completamente incompatível com a potência e o tempo informados.
- C) Esse valor ocorreria se o aparelho ficasse ligado por 1 hora.
- D) Muito acima do correto; sugere erro grosseiro nas unidades.
- E) Correta. 1500 W = 1,5 kW e 40 min = 2/3 h; então E = 1,5·2/3 = 1,0 kWh.
Questão 08
Gabarito: alternativa A). Correta. P = U2/R = 202/10 = 40 W.
Comentários por alternativa:
- A) Correta. P = U2/R = 202/10 = 40 W.
- B) Metade do valor correto, provavelmente por erro algébrico.
- C) Muito baixa. Não corresponde à tensão aplicada ao resistor.
- D) Valor cinco vezes maior; não decorre da lei de Ohm.
- E) Equivale a usar 202 sem dividir pela resistência.
Questão 09
Gabarito: alternativa D). Correta. 420·4,2 x 103 = 1764 x 103 J = 1,764 x 106 J.
Comentários por alternativa:
- A) Muito abaixo do valor real; ignora a ordem de grandeza da conversão.
- B) Ainda muito pequeno. Faltou considerar o fator 103.
- C) Dez vezes menor que o correto; erro comum com potências de dez.
- D) Correta. 420·4,2 x 103 = 1764 x 103 J = 1,764 x 106 J.
- E) Dez vezes maior; houve excesso na contagem das potências de dez.
Questão 10
Gabarito: alternativa C). Correta. O CO2 intensifica o efeito estufa ao absorver e reemitir infravermelho terrestre.
Comentários por alternativa:
- A) CO2 não reflete toda a radiação solar; isso não descreve o efeito estufa.
- B) O CO2 não impede significativamente a luz visível de alcançar o solo.
- C) Correta. O CO2 intensifica o efeito estufa ao absorver e reemitir infravermelho terrestre.
- D) Camada de ozônio e efeito estufa são fenômenos distintos.
- E) Não ocorre conversão relevante de energia térmica em massa nesse contexto.
Comentários por alternativa: