Diferença entre energia e potência – Apostila Enem 2014

Muitas questões do caderno de Ciências da Natureza e Suas Tecnologias, do Exame Nacional do Ensino Médio (Enem), abordam energia e potência. Porém, muitos candidatos confundem essas duas grandezas físicas, o que pode transformar uma questão fácil em um pesadelo.

Vamos recordar a definição de cada uma delas a fim de saber diferenciá-las.

Energia (ε) está associada à capacidade de um corpo em produzir trabalho, ou seja, ação, movimento. Existem várias formas de energia: elétrica, química, nuclear, cinética, potencial, mecânica, calorífica. Para todas as formas, utiliza-se a mesma unidade de medida: Joule (J).

Potência (P) é a quantidade de energia por variação de tempo (t).

Lembrando que a unidade de medida de tempo é segundo (s), podemos utilizar a mesma relação acima para ver que a unidade de medida de potência é Watt (W).

Para ilustrar as explicações, veja abaixo uma questão do Enem de 2010 que envolveu esses conceitos acompanhada da resolução feita pelos professores Fernando Buglia / Felipe Almendros e retirada das Apostilas para o ENEM 2014 do nosso Portal.

Questão 52 – Caderno Azul – Enem 2010

Com o objetivo de se testar a eficiência de fornos de micro-ondas, planejou-se o aquecimento em 10ºC de amostras de diferentes substâncias, cada uma com determinada massa, em cinco fornos de marcas distintas. Nesse teste, cada forno operou à potência máxima.
O forno mais eficiente foi aquele que

A) forneceu a maior quantidade de energia às amostras.
B) cedeu energia à amostra de maior massa em mais tempo.
C) forneceu a maior quantidade de energia em menos tempo.
D) cedeu energia à amostra de menor calor específico mais lentamente.
E) forneceu a menor quantidade de energia às amostras em menos tempo.

RESOLUÇÃO E COMENTÁRIOS

Alternativa C

Primeiramente vamos lembrar a relação entre potência (P), energia transformada (ε) e a variação do tempo (∆t) durante a transformação:

De acordo com a relação acima, vemos que a potência é diretamente proporcional à energia transformada e inversamente proporcional ao tempo decorrido para a transformação. Em outras palavras, quanto maior a energia transferida, maior será a potência, e quanto menor o tempo, maior também será a potência.

O forno de micro-ondas mais eficiente que a questão se refere é justamente aquele que fornece a maior energia em menos tempo, ou seja, o mais potente.

Comentário: A questão avalia o conceito de eficiência relacionado com o tempo que demora para se elevar a temperatura de certas substâncias. Na proposta de resolução, utilizamos uma das definições de potência. Entretanto, o conceito de eficiência proposto pela questão é bastante intuitivo. Sendo assim, mesmo que o aluno não se lembrasse da definição de potência ele conseguiria, ainda que com alguma dificuldade, encontrar a resposta correta.

Conteúdos envolvidos: Potência e energia.

 

Gostou das explicações e comentários do exemplo acima? Então garanta agora mesmo nossas Apostilas Enem 2014, que trazem 940 questões das últimas cinco edições do Enem resolvidas com esta mesma clareza!

Bons estudos e até a próxima!

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