(Enem 2009)
A eficiência de um processo de conversão de energia é definida como a razão entre a produção de energia ou trabalho útil e o total de entrada de energia no processo. A figura mostra um processo com diversas etapas. Nesse caso, a eficiência geral será igual ao produto das eficiências das etapas individuais. A entrada de energia que não se transforma em trabalho útil é perdida sob formas não utilizáveis (como resíduos de calor).
Aumentar a eficiência dos processos de conversão de energia implica economizar recursos e combustíveis. Das propostas seguintes, qual resultará em maior aumento da eficiência geral do processo?
Vamos analisar as alternativas.
a) Aumentar a quantidade de combustível para queima na usina de força. ✘
Essa medida só irá aumentar a quantia de energia produzida mas não melhora a eficiência de nenhuma forma.
b) Utilizar lâmpadas incandescentes, que geram pouco calor e muita luminosidade. ✘
Lâmpadas incandescentes
são conhecidas por terem uma baixa eficiência energética, varia de 5 - 10% seu aproveitamento, elas também tem a fama de esquentarem muito, perdendo grande parte da energia na forma de calor.
c) Manter o menor número possível de aparelhos elétricos em funcionamento nas moradias. ✘
É uma boa medida para reduzir a energia consumida, mas não para melhorar a eficiência.
d) Utilizar cabos com menor diâmetro nas linhas de transmissão a fim de economizar o material condutor. ✘
De acordo com a segunda lei de Ohm a resistência elétrica de um corpo é dada pela fórmula \( \bbox[5px, border: 2px solid #d220fa]{ R = {\large{ {ρL} \over {A} } } } \)
R: resistência elétrica, em Ω (ohms)
ρ: resistividade do material, em Ω.m
L: comprimento, em metros
A: área da seção transversal do fio condutor, em m2
Dela nós podemos fazer algumas deduções, quanto menor a área da seção transversal do fio (chamada de bitola) maior será a resistência
e quanto maior a área menor é a resistência
Sendo assim um diâmetro menor significa maior resistência e maior perda de energia, conclusão, menor a eficiência energética.
e) Utilizar materiais com melhores propriedades condutoras nas linhas de transmissão e lâmpadas fluorescentes nas moradias. ✔
Com certeza, usar materiais com melhor condutividade elétrica e menor resistência diminui a perda de energia, além do mais lâmpadas fluorescentes são um avanço em relação às lâmpadas incandescentes, o tipo mais comum quando a questão foi elaborada, sendo assim fazer essa troca com certeza representa uma melhora na eficiência energética.
E hoje em dia nós já temos as lâmpadas de led, que são ainda mais eficientes que as fluorescentes.