O consumo de energia em aula sobre produto de grandezas

Vivemos em uma sociedade consumista, esse consumo deve ser entendido como um dispêndio ou um gasto, que pode ser de tempo, dinheiro entre muitas outras variáveis. É importante que o professor passe para os seus alunos como a matemática trata dos assuntos que envolvem as grandezas relacionadas ao consumo. Devemos entender que grandezas são unidades de medidas que descrevem as relações entre propriedades e fenômenos observados, de modo qualitativo ou quantitativo. Sendo assim, temos que o tempo, a massa corporal, o comprimento, a velocidade, a força, a potência elétrica são consideradas grandezas.

Para calcular o consumo de energia utilizamos duas grandezas: o tempo em horas (h) e a potência em watt (w), sendo o watt a unidade de medida da energia elétrica e mecânica.

Para realizar uma aula sobre produto de grandezas o professor deverá explicar aos seus alunos como são feitos os cálculos relacionados ao consumo de energia e que o kwh (quilowatt/hora) é a unidade utilizada para medir o consumo de energia elétrica. Deverá ressaltar, também, que cada equipamento eletroeletrônico consome uma quantidade determinada de energia e que k do kwh equivale a 1000w.

Sugerimos que o professor entregue a seguinte tabela aos seus alunos.

Após entregar a tabela referente ao consumo de energia, proponha a atividade:

Busca do consumo de energia elétrica

Faça a coleta de dados referentes à quantidade de horas que cada eletrodoméstico listado abaixo fica funcionando (ligado) em sua casa e preencha os espaços.

O consumo de energia em kwh será calculado em sala de aula.

Além de fazer o cálculo do consumo de energia de cada eletrodoméstico, o professor poderá solicitar que os alunos calculem o consumo diário total de energia elétrica.

A fórmula geral para o consumo de energia elétrica é dada por:

Consumo de energia = Potência média (watt) x Horas de funcionamento ao mês
                                                                                 1000

Para utilizar essa equação proponha alguns problemas onde seja necessário completar o espaço referente às horas. Dessa forma, torna-se possível utilizar a tabela da busca do consumo de energia. Veja um exemplo desse tipo de problema:

Calcule o consumo mensal de energia elétrica de um ar-condicionado que possui potência de 1200w, ficando ligado ______ horas por dia.

Resposta:

Suponhamos que o aluno tenha preenchido em sua tabela que o ar-condicionado fica ligado 10 horas por dia. Para realizar esse cálculo bastaria fazer o seguinte:

Calcular inicialmente a quantidade total de horas que o aparelho fica ligado durante o mês.

30 x 10 = 300h

Em seguida, aplicar a fórmula referente ao consumo de energia.

Consumo de energia = Potência média (watt) x Horas de funcionamento ao mês
                                                                                   1000

Consumo de energia = 1200w x 300h = 360 kwh
                                                    1000

Temos então que o consumo de energia do ar-condicionado por mês é de 360kwh.

Com essa atividade torna-se possível realizar um trabalho interdisciplinar, onde o professor de matemática e o de geografia podem trabalhar juntos sobre a conscientização da economia do consumo de energia. Pois quando diminuímos o consumo, economizamos e, por consequência, preservamos a natureza.

Por Naysa Oliveira
Graduada em Matemática