Questão 42 - (ENEM 2009 prova cancelada)

Considere a ação de se ligar uma bomba hidráulica elétrica para captar água de um poço e armazená-la em 

uma caixa d’água localizada alguns metros acima do solo. As etapas seguidas pela energia entre a usina hidroelétrica 

e a residência do usuário podem ser divididas da seguinte forma:

I — na usina: água flui da represa até a turbina, que aciona o gerador para produzir energia elétrica; 

II — na transmissão: no caminho entre a usina e a residência do usuário a energia elétrica flui por condutores 

elétricos; 

III — na residência: a energia elétrica aciona um motor cujo eixo está acoplado ao de uma bomba hidráulica 

e, ao girar, cumpre a tarefa de transferir água do poço para a caixa. 

As etapas I, II e III acima mostram, de forma resumida e simplificada, a cadeia de transformações de energia 

que se processam desde a fonte de energia primária até o seu uso final. A opção que detalha o que ocorre 

em cada etapa é: 

A) Na etapa I, energia potencial gravitacional da água armazenada na represa transforma-se em energia 

potencial da água em movimento na tubulação, a qual, lançada na turbina, causa a rotação do eixo do 

gerador elétrico e a correspondente energia cinética, dá lugar ao surgimento de corrente elétrica. 

B) Na etapa I, parte do calor gerado na usina se transforma em energia potencial na tubulação, no eixo da 

turbina e dentro do gerador; e também por efeito Joule no circuito interno do gerador. 

C) Na etapa II, elétrons movem-se nos condutores que formam o circuito entre o gerador e a residência; nessa 

etapa, parte da energia elétrica transforma-se em energia térmica por efeito Joule nos condutores e parte 

se transforma em energia potencial gravitacional. 

D) Na etapa III, a corrente elétrica é convertida em energia térmica, necessária ao acionamento do eixo da 

bomba hidráulica, que faz a conversão em energia cinética ao fazer a água fluir do poço até a caixa, com 

ganho de energia potencial gravitacional pela água. 

E ) Na etapa III, parte da energia se transforma em calor devido a forças dissipativas (atrito) na tubulação; e 

também por efeito Joule no circuito interno do motor; outra parte é transformada em energia cinética da 

água na tubulação e potencial gravitacional da água na caixa d’água.

Na etapa I, durante a queda no interior do tubo, a energia potencial gravitacional da água da represa é transformada 

parte em energia cinética e parte em energia potencial de pressão. Assim que a água abandona o 

tubo, a energia de pressão transforma-se em energia cinética que é transmitida à turbina, que faz girar o 

gerador, acarretando o aparecimento de energia elétrica. 

Na etapa II, há transmissão da energia elétrica por meio da corrente elétrica e dissipação de parte da energia 

por efeito Joule (aquecimento dos condutores). 

Na etapa III, a água em repouso no reservatório inferior é posta em movimento ascendente, portanto adquire 

energia cinética e depois potencial gravitacional. Esse processo é acompanhado de perdas na tubulação, 

devido ao atrito entre a água e as paredes do tubo, e no motor devido ao aquecimento dos condutores que 

compõem o motor. 

Resposta: E

http://br.answers.yahoo.com/question/index?qid=20100101165208AAbbE0N