Questão 49 do ENEM 2015 — Física
Considere uma região plana onde a insolação (energia solar por unidade de tempo e de área que chega à superfície da Terra) seja de 1 000 W/m² , que o carro solar possua massa de 200 kg e seja construído de forma que o painel fotovoltaico em seu topo tenha uma área de 9,0 m² e rendimento de 30%.
Desprezando as forças de resistência do ar, o tempo que esse carro solar levaria, a partir do repouso, para atingir a velocidade de 108 km/h é um valor mais próximo de
Resolução comentada
A potência útil do painel é P = 1 000 W/m² × 9,0 m² × 0,30 = 2 700 W. A energia cinética final do carro (v = 108 km/h = 30 m/s) é Ec = ½ × 200 × 30² = 90 000 J. Pelo teorema trabalho-energia, o tempo necessário é t = Ec/P = 90 000/2 700 ≈ 33 s.
Quem esquece o rendimento de 30% usa P = 9 000 W e encontra 10 s; quem não converte 108 km/h para 30 m/s também chega a valores errados — as armadilhas clássicas da questão.