Aplicando modelos Matemáticos para decidir a viabilidade da instalação de um aquecedor solar de baixo custo.

Júlio César Penereiro, Denise Helena Lombardo Ferreira, Maria Beatriz Ferreira Leite

Resumo


Este artigo apresenta uma proposta interdisciplinar para ser realizada em uma sala de aula do Ensino Médio ou Superior, envolvendo a exploração do tema fontes de energia. Sugere-se a construção de um aquecedor de água com material de baixo custo para substituir o uso de um chuveiro elétrico convencional. São apresentados alguns modelos matemáticos que buscam auxiliar a tomada de decisão sobre instalar ou não esse aquecedor solar numa residência. Foram elaborados modelos que envolvem funções elementares e levam em consideração os custos da construção do aquecedor solar, os gastos com a utilização do chuveiro elétrico, o número de usuários e o tempo relativo de aquecimento. Os modelos matemáticos são aplicados num contexto real de um programa de economia doméstica para uma família de baixa renda, onde a redução do consumo de energia é importante não apenas em relação ao valor da conta de luz, mas também em relação à sustentabilidade.

Abstract: This article presents an interdisciplinary approach to be held in a classroom in the high school or undergraduate students, involving the exploration of the theme of energy sources. We suggest the construction of a water heater with low cost materials to replace the use of a traditional electric shower. We present some mathematical models that seek to assist the decision on whether or not to install the solar heater in a residence. We have elaborated models using elementary functions that take into account the cost of construction of the solar hot-water heater, the costs of using of electrical heater, the typical number of users in home, and the relative heating cycle time. These mathematical models are applied to a real context of a home economic program for a low level income family, where electricity bills savings is not important in itself, but also into relative to the sustentability.

Keywords: mathematics models, environmental education, teaching and learning.

Palavras-chave


modelos matemáticos, educação ambiental, ensino e aprendizagem.

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