Uma das formas de se obter energia elétrica é usar uma len...

Explicação passo-a-passo

Passo 1: foi dito que a potência recebida do Sol no local é de 1 000 W para cada 1 m² de incidência solar, também foi dito que a eficiência do sistema é de 50%, ou seja, é aproveitado somente metade da incidência solar, 500 W para cada 1 m².

Passo 2: como o chuveiro necessita de 2.000 W significa que precisamos de uma área de incidência solar de 4 m² (500 W em 1 m², ou 2 000 W em 4 m²).

Passo 3: se a área de incidência solar deve ser de 4 m² e circular, então basta usar a equação da área do círculo para determinar o raio da circunferência da placa.

Assim:

A=PI.R^2

R=2/1,8

R=1,1111111111111

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Como ele disse que 50% da energia solar é de fato convertida em energia elétrica, então precisamos de 4 m² de área nesta lente. (2000W do chuveiro / 500W da energia solar recebida)

Área de um circulo é A=π *r²

Assim: 4m²= π *r²

Resolvendo, chegasse em 2/1,8= 1,111...

"Uma das formas de se obter energia elétrica é usar uma lente convergente circular para concentrar os raios de sol em um único ponto. Para projetar um sistema de geração de energia elétrica, a fim de alimentar um chuveiro elétrico de 2 000 W de potência, sabe-se que, neste local, a energia recebida do Sol é 1 000 W/m2 . Esse sistema apresenta taxa de eficiência de conversão em energia elétrica de 50% da energia solar incidente. Considere √π = 1,8."Qual deve ser, em metro, o raio da lente para que esse sistema satisfaça aos requisitos do projeto? 1000.50%=500w/m² 2000/500=4m² 4=r.R² (raiz cubica em tudo) 2=raiz de r . R  R=2/1,8=1,1

Em questões assim, já trabalhe com a restrição fornecida pelo problema: foi dito que apenas 50% da energia solar é convertida em energia elétrica. Se temos 1000W/m² de energia recebida pelo sol, 50% será 500W por m².

Ele quer projetar um sistema que alimente 2000W de um chuveiro elétrico. Podemos fazer uma regra de três ou só dividir:

500W — 1 m²

2000W — x m²

x = 2000 / 500

x = 4 m².

Agora só falta mais um passo para encontrar a resposta. A questão pediu o raio da lente, circular, para o sistema. Precisaremos usar a fórmula da área de um círculo:

A = π • r²

4 = π • r²

r² = 4 / π

r = √4 / √π

r = 2 / 1,8

r ≈ 1,11

Alternativa E.