Potência e Energia Elétrica

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1 Potência e Energia Elétrica 1. (G1 - ifsp 2013) Ao entrar em uma loja de materiais de construção, um eletricista vê o seguinte anúncio: ECONOMIZE: Lâmpadas fluorescentes de 15 W têm a mesma luminosidade (iluminação) que lâmpadas incandescentes de 60 W de potência. De acordo com o anúncio, com o intuito de economizar energia elétrica, o eletricista troca uma lâmpada incandescente por uma fluorescente e conclui que, em 1 hora, a economia de energia elétrica, em kwh, será de a) 0,015. b) 0,025. c) 0,030. d) 0,040. e) 0, (Unicamp 2013) Uma forma alternativa de transmissão de energia elétrica a grandes distâncias (das unidades geradoras até os centros urbanos) consiste na utilização de linhas de transmissão de extensão aproximadamente igual a meio comprimento de onda da corrente alternada transmitida. Este comprimento de onda é muito próximo do comprimento de uma onda eletromagnética que viaja no ar com a mesma frequência da corrente alternada. Se a tensão na linha é de 500 kv e a potência transmitida é de 400 MW, qual é a corrente na linha? 3. (Ufsm 2012) O uso de datashow em sala de aula é muito comum. As lâmpadas de filamento que são usadas nesses equipamentos têm potência elevada de, aproximadamente, 1100 W quando ligadas em 220 V. Se um datashow for usado durante 1 hora e 40 minutos, que é o tempo de duração de uma aula com dois períodos, qual é a energia consumida em J? a) 5,00 X b) 2,42 X c) 1,10 X d) 6,60 X e) 1,45 X (Uftm 2012) Um ônibus elétrico percorre um trecho plano de uma rua, com velocidade constante, consumindo uma potência elétrica de 2400 kw. Sua fonte alimentadora tem uma tensão de 2000 V. Calcule a intensidade da corrente que alimenta esse ônibus. 5. (G1 - utfpr 2012) O chuveiro elétrico esquenta porque, apresenta uma que aquece a água, quando passa uma elétrica. A este fenômeno chamamos de Efeito. Assinale a única alternativa que completa o texto acima, de forma correta. a) aceleração, energia potencial, Cascata. b) energia cinética, força peso, Joule. c) resistência elétrica, aceleração, Cascata. d) queda de temperatura, corrente, Joule. e) resistência elétrica, corrente, Joule. Página 1 de 16

2 TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Uma sala é iluminada por um circuito de lâmpadas incandescentes em paralelo. Considere os dados abaixo: a corrente elétrica eficaz limite do fusível que protege esse circuito é igual a 10 A; a tensão eficaz disponível é de 120 V; sob essa tensão, cada lâmpada consome uma potência de 60 W. 6. (Uerj 2012) O número máximo de lâmpadas que podem ser mantidas acesas corresponde a: a) 10 b) 15 c) 20 d) (Ufpb 2011) Boa parte dos aparelhos eletrônicos modernos conta com a praticidade do modo de espera denominado stand-by. Nesse modo, os aparelhos ficam prontos para serem usados e, embora desligados, continuam consumindo energia, sendo o stand-by responsável por um razoável aumento no consumo de energia elétrica. Para calcular o impacto na conta de energia elétrica, devido à permanência de cinco aparelhos ininterruptamente deixados no modo stand-by por 30 dias consecutivos, considere as seguintes informações: cada aparelho, operando no modo stand-by, consome 5J de energia por segundo; o preço da energia elétrica é de R$ 0,50 por kwh. A partir dessas informações, conclui-se que, no final de 30 dias, o custo com a energia consumida por esses cinco aparelhos, operando exclusivamente no modo stand-by, será de: a) R$ 17,00 b) R$ 15,00 c) R$ 13,00 d) R$ 11,00 e) R$ 9,00 8. (Ufpb 2011) Duas lâmpadas de filamentos, A e B, estão ligadas em paralelo e conectadas a uma fonte de 220 V de diferença de potencial. A lâmpada A tem uma potência de 55 W, enquanto que a lâmpada B tem uma potência de 110 W. Com relação às correntes que atravessam cada lâmpada, é correto afirmar que os seus valores são: a) I A = 0,15 A e I B = 0,30 A b) I A = 0,20 A e I B = 0,40 A c) I A = 0,25 A e I B = 0,50 A d) I A = 0,30 A e I B = 0,60 A e) I A = 0,35 A e I B = 0,70 A 9. (Uerj 2011) Para dar a partida em um caminhão, é necessário que sua bateria de 12 V estabeleça uma corrente de 100 A durante um minuto. A energia, em joules, fornecida pela bateria, corresponde a: a) 2,0 x 10 1 b) 1,2 x 10 2 c) 3,6 x 10 3 d) 7,2 x (Fgvrj 2011) Visando economizar energia elétrica, uma família que, em 30 dias, consumia em média 240 kwh, substituiu doze lâmpadas de sua residência, dez de 60 W e duas de 100 W, por lâmpadas econômicas de 25 W. Na situação em que as lâmpadas ficam acesas 4 horas por dia, a troca resultou em uma economia de energia elétrica, aproximadamente, de a) 62% b) 37% c) 25% d) 15% e) 5% Página 2 de 16

3 11. (G1 - ifsp 2011) Uma lanterna necessita de 4 pilhas comuns de 1,5 V cada, e sua lâmpada, funcionando normalmente, dissipa uma potência de 20 W. Essa lanterna consegue funcionar com seu brilho máximo e ininterruptamente durante 2 dias e 2 horas. São feitas as seguintes afirmações: I. Se essas pilhas fossem ligadas em série, 8V seria a tensão sobre as lâmpadas da lanterna. II. O consumo dessa lanterna equivaleria ao de um chuveiro elétrico de 4000 W, ligado durante 15 minutos. III. As pilhas, assim como as baterias, transformam a energia química em elétrica. IV. Uma bússola, junto dessa lanterna acesa, não sofre ação de um campo magnético criado pela lanterna. É correto o que se afirma em: a) III, apenas. b) I e II, apenas. c) II e III, apenas d) I, II e III, apenas. e) I, II, III e IV. 12. (Ufpr 2010) O sr. Manoel comprou um chuveiro elétrico novo, cujas especificações são W e 220 V, e deseja instalá-lo em sua residência. Para isso, ele quer montar um circuito independente do restante da casa, que funciona em 110 V (padrão COPEL). Além da fiação específica, o disjuntor (proteção contra sobrecarga) a ser comprado deverá ser de no mínimo: a) 55 A. b) 40 A. c) 30 A. d) 25 A. e) 20 A. 13. (Fatec 2010) Durante uma aula de Física, o professor pede a seus alunos que calculem o gasto mensal de energia elétrica que a escola gasta com 25 lâmpadas fluorescentes de 40 W cada, instaladas em uma sala de aula. Para isso, o professor pede para os alunos considerarem um uso diário de 5 horas, durante 20 dias no mês. Se o preço do kwh custa R$ 0,40 em média, o valor encontrado, em reais, será de a) 100. b) 80. c) 60. d) 40. e) (Uerj 2010) O circuito elétrico de refrigeração de um carro é alimentado por uma bateria ideal cuja força eletromotriz é igual a 12 volts. Admita que, pela seção reta de um condutor diretamente conectado a essa bateria, passam no mesmo sentido, durante 2 segundos, 1, elétrons. Determine, em watts, a potência elétrica consumida pelo circuito durante esse tempo. Considere o módulo da carga do elétron igual 1, C. Página 3 de 16

4 15. (Enem 2010) Todo carro possui uma caixa de fusíveis, que são utilizados para proteção dos circuitos elétricos. Os fusíveis são constituídos de um material de baixo ponto de fusão, como o estanho, por exemplo, e se fundem quando percorridos por uma corrente elétrica igual ou maior do que aquela que são capazes de suportar. O quadro a seguir mostra uma série de fusíveis e os valores de corrente por eles suportados. Fusível Corrente Elétrica (A) Azul 1,5 Amarelo 2,5 Laranja 5,0 Preto 7,5 Vermelho 10,0 Um farol usa uma lâmpada de gás halogênio de 55 W de potência que opera com 36 V. Os dois faróis são ligados separadamente, com um fusível para cada um, mas, após um mau funcionamento, o motorista passou a conectá-los em paralelo, usando apenas um fusível. Dessa forma, admitindo-se que a fiação suporte a carga dos dois faróis, o menor valor de fusível adequado para proteção desse novo circuito é o a) azul. b) preto. c) laranja. d) amarelo. e) vermelho. 16. (G1 - cps 2010) Pequenos consumos podem parecer bobagem, mas quando somados se tornam grandes gastos. Para ajudarmos o nosso planeta e também economizarmos o nosso salário, devemos desligar os aparelhos e não os deixar no modo de espera, conhecido por stand by. Pensando nisso, considere a situação: um determinado DVD consome 20 W em stand by; admita que esse DVD permaneça, em média, 23 horas por dia em stand by; 1 kwh de energia equivale ao consumo de um aparelho de W de potência durante uma hora de uso (1 kwh = W 1 h); o preço de 1 kwh é R$ 0,40. Conclui-se que o consumo anual, em média, desse aparelho em stand by é, aproximadamente, de Adote: 1 ano = 365 dias a) R$ 7,00. b) R$ 19,00. c) R$ 38,00. d) R$ 67,00. e) R$ 95, (Pucrj 2010) Os chuveiros elétricos de três temperaturas são muito utilizados no Brasil. Para instalarmos um chuveiro é necessário escolher a potência do chuveiro e a tensão que iremos utilizar na nossa instalação elétrica. Desta forma, se instalarmos um chuveiro de W utilizando a tensão de 220 V, nós podemos utilizar um disjuntor que aguente a passagem de 21 A. Se quisermos ligar outro chuveiro de potência de W em uma rede de tensão de 110 V, qual deverá ser o disjuntor escolhido? a) 21 A b) 25 A c) 45 A d) 35 A e) 40 A Página 4 de 16

5 18. (Enem 2ª aplicação 2010) Quando ocorre um curto-circuito em uma instalação elétrica, como na figura, a resistência elétrica total do circuito diminui muito, estabelecendo-se nele uma corrente muito elevada. O superaquecimento da fiação, devido a esse aumento da corrente elétrica, pode ocasionar incêndios, que seriam evitados instalando-se fusíveis e disjuntores que interrompem que interrompem essa corrente, quando a mesma atinge um valor acima do especificado nesses dispositivos de proteção. Suponha que um chuveiro instalado em uma rede elétrica de 110 V, em uma residência, possua três posições de regulagem da temperatura da água. Na posição verão utiliza 2100 W, na posição primavera, 2400 W e na posição inverno, 3200 W. GREF. Física 3: Eletromagnetismo. São Paulo: EDUSP, 1993 (adaptado). Deseja-se que o chuveiro funcione em qualquer uma das três posições de regulagem de temperatura, sem que haja riscos de incêndio. Qual deve ser o valor mínimo adequado do disjuntor a ser utilizado? a) 40 A b) 30 A c) 25 A d) 23 A e) 20 A 19. (Ufjf 2010) O gráfico mostra a potência elétrica, em kw, consumida na residência de um morador da cidade de Juiz de Fora, ao longo do dia. A residência é alimentada com uma voltagem de 120 V. Essa residência tem um disjuntor que desarma, se a corrente elétrica ultrapassar um certo valor, para evitar danos na instalação elétrica. Por outro lado, esse disjuntor é dimensionado para suportar uma corrente utilizada na operação de todos os aparelhos da residência, que somam uma potência total de 7,20 kw. a) Qual é o valor máximo de corrente que o disjuntor pode suportar? b) Qual é a energia em kwh consumida ao longo de um dia nessa residência? c) Qual é o preço a pagar por um mês de consumo, se o 1kWh custa R$ 0,50? Página 5 de 16

6 20. (Ufla 2010) A figura a seguir representa a relação diferença de potencial elétrico volt (V) e intensidade de corrente ampère (A) em um resistor ôhmico. É CORRETO afirmar que para uma tensão de 150 V o resistor dissipará uma potência de a) 960 W. b) 1500 W. c) 1200 W. d) 9600 W. 21. (Fuvest 2009) Na maior parte das residências que dispõem de sistemas de TV a cabo, o aparelho que decodifica o sinal permanece ligado sem interrupção, operando com uma potência aproximada de 6 W, mesmo quando a TV não está ligada. O consumo de energia do decodificador, durante um mês (30 dias), seria equivalente ao de uma lâmpada de 60 W que permanecesse ligada, sem interrupção, durante a) 6 horas. b) 10 horas. c) 36 horas. d) 60 horas. e) 72 horas. 22. (Pucpr 2009) O setor agropecuário, nos últimos anos, vem passando por grandes transformações. Atualmente, as propriedades rurais são dotadas de um bom nível de conforto, o que anteriormente era privilégio somente dos habitantes urbanos. Sem dúvida, a energia elétrica é a principal responsável por essa modernização. Ela permite desde a implantação de motores elétricos, que aumentam a capacidade produtiva da fazenda, até uma iluminação eficiente bem como a utilização de aparelhos de comunicação, como rádio, telefone, TV e vários outros, proporcionando melhor qualidade de vida e reduzindo o êxodo rural. Dessa maneira, a construção de usinas de pequeno porte pode ser uma alternativa para o fornecimento de energia elétrica para pequenas propriedades rurais. Em granjas, por exemplo, é comum a utilização de chocadeiras de ovos. Uma chocadeira de ovos comum necessita de quatro lâmpadas de 40 W V para aquecer o ambiente interno. Essas lâmpadas devem ficar ligadas 24 horas. De acordo com o texto, assinale a alternativa CORRETA. a) Utilizando-se a usina hidroelétrica e supondo que as lâmpadas da chocadeira estão associadas em paralelo, é possível fornecer energia elétrica para 150 chocadeiras por dia. b) Na tabela acima a capacidade de geração está relacionada à potência elétrica gerada em cada tipo de usina. c) Na usina eólica, a energia é do tipo não renovável. d) Supondo que a tensão permaneça constante na associação das lâmpadas da chocadeira, a potência total será a mesma independente de a ligação ser em série ou em paralelo. e) Supondo que a tensão elétrica obtida gerada a partir de painéis fotovoltaicos seja contínua e igual a 220 V, se ligarmos as lâmpadas da chocadeira em série, nesta tensão elas funcionarão normalmente. Página 6 de 16

7 23. (Uel 2009) Alguns carros modernos usam motores de alta compressão, que exigem uma potência muito grande, que só um motor elétrico pode desenvolver. Em geral, uma bateria de 12 volts é usada para acionar o motor de arranque. Supondo que esse motor consuma uma corrente de 400 amperes, a potência necessária para ligar o motor é: a) 4, W. b) 4, W. c) 4, W. d) 5, W. e) 1, W. 24. (Enem 2009) A instalação elétrica de uma casa envolve várias etapas, desde a alocação dos dispositivos, instrumentos e aparelhos elétricos, até a escolha dos materiais que a compõem, passando pelo dimensionamento da potência requerida, da fiação necessária, dos eletrodutos*, entre outras. Para cada aparelho elétrico existe um valor de potência associado. Valores típicos de potências para alguns aparelhos elétricos são apresentados no quadro seguinte: Aparelhos Potência (W) Aparelho de som 120 Chuveiro elétrico Ferro elétrico 500 Televisor 200 Geladeira 200 Rádio 50 *Eletrodutos são condutos por onde passa a fiação de uma instalação elétrica, com a finalidade de protegê-la. A escolha das lâmpadas é essencial para obtenção de uma boa iluminação. A potência da lâmpada deverá estar de acordo com o tamanho do cômodo a ser iluminado. O quadro a seguir mostra a relação entre as áreas dos cômodos (em m 2 ) e as potências das lâmpadas (em W), e foi utilizado como referência para o primeiro pavimento de uma residência. Área do Cômodo (m 2 ) Sala/copa /cozinha Potência da Lâmpada (W) Quarto, varanda e corredor banheiro Até 6, ,0 a 7, ,5 a 10, Obs.: Para efeitos dos cálculos das áreas, as paredes são desconsideradas. Considerando a planta baixa fornecida, com todos os aparelhos em funcionamento, a potência total, em watts, será de a) b) c) d) e) Página 7 de 16

8 25. (Unifesp 2008) Um consumidor troca a sua televisão de 29 polegadas e 70 W de potência por uma de plasma de 42 polegadas e 220 W de potência. Se em sua casa se assiste televisão durante 6,0 horas por dia, em média, pode-se afirmar que o aumento de consumo mensal de energia elétrica que essa troca vai acarretar é, aproximadamente, de a) 13 kwh. b) 27 kwh. c) 40 kwh. d) 70 kwh. e) 220 kwh. 26. (Pucrs 2008) Uma família que costuma controlar seu consumo de energia elétrica registrou, ao final de um mês, os seguintes dados: Supondo que o valor de um quilowatt-hora (1kWh) de energia elétrica é cerca de R$0,45, e desprezando outros custos além das informações constantes no quadro, a família concluirá que: I. O custo mensal de energia elétrica ficará entre 55 e 60 reais. II. Dentre os itens listados na tabela, o chuveiro elétrico foi o que gerou a maior despesa. III. As oito lâmpadas foram as responsáveis pelo menor consumo de energia elétrica. A(s) afirmativa(s) CORRETA(S) é/são: a) I, apenas. b) II, apenas. c) III, apenas. d) II e III, apenas. e) I, II e III. 27. (Ufms 2008) Um consumidor, com o objetivo de comprar eletrodomésticos para sua residência, adquire um refrigerador e um chuveiro elétrico. Nas especificações técnicas do chuveiro, consta que deve ser ligado na tensão de 110 V e sua potência de consumo é igual a W. Nas especificações técnicas da geladeira, consta que também deve ser ligada na tensão de 110 V e que, em regime normal de uso, seu consumo médio de energia é de 45 kwh por mês. Sabe-se que, nessa residência, moram quatro pessoas e que cada pessoa possui o hábito de tomar um banho por dia com o chuveiro ligado durante 12 minutos cada uma. Assinale a alternativa que corresponde ao tempo em que a geladeira poderá ficar ligada, em regime normal de uso, para consumir a mesma energia elétrica consumida pelo chuveiro durante um mês. Considere um dia com 24 horas e um mês com trinta dias. a) 30 dias. b) 45 dias. c) 1,8 mês. d) Menos que 30 dias. e) horas. 28. (G1 - uftpr 2008) Uma lâmpada de 100 W de potência fica ligada durante meia hora. A energia elétrica consumida, em joules, é igual a: a) b) c) d) e) Página 8 de 16

9 TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Em residências conectadas à rede elétrica de tensão eficaz igual a 120 V, uma lâmpada comumente utilizada é a de filamento incandescente de 60 W. 29. (Uerj 2008) A corrente elétrica eficaz, em amperes, em uma lâmpada desse tipo quando acesa, é igual a: a) 0,5 b) 1,0 c) 2,0 d) 3,0 30. (Pucmg 2007) Numa residência existem quatro aparelhos elétricos, descritos na tabela a seguir: Dados: 1 mês = 30 dias; 1kWh = R$ 0,30 O custo mensal em R$ de toda a energia consumida na casa pelo uso de todos os aparelhos é aproximadamente de: a) R$ 21,78 b) R$ 36,15 c) R$ 28,26 d) R$ 24,60 Página 9 de 16

10 Gabarito: Resposta da questão 1: [E] Dados: P 1 = 60 W = 0,06 kw; P 2 = 15 W = 0,015 kw; Δt = 1 h. Calculando o consumo de energia de cada lâmpada em 1 hora: E1 0,06 1 0,06 kw h ΔE P Δt ΔE E1 E2 0,06 0,015 E2 0, ,015 kw h ΔE 0,045 kw h. Resposta da questão 2: Dados: P = 400 MW = W; U = 500 kv = V. Da expressão da potência elétrica: 6 P P U i i i 800 A. U Resposta da questão 3: [D] Dados: P = W; t = 1 h e 40 min = s. 6 E P t ,6 10 J. Resposta da questão 4: Dados: P = kw = W; U ônibus = V; R 0,1 W. P i i A. Uônibus Resposta da questão 5: [E] O chuveiro elétrico apresenta um RESISTOR que possui uma resistência elétrica. O que aquece a água é o calor liberado no resistor pela passagem de corrente elétrica. A esse fenômeno damos o nome de Efeito Joule. Resposta da questão 6: [C] ( P) max Vi 120x W P N P max lâmpada Página 10 de 16

11 Resposta da questão 7: [E] P 25J / s 25W 0,025kW W W P 0,025 18kWh Δt 30x24 1kWh R$0,50 18kWh X X R$9,00. Resposta da questão 8: [C] iA ia 0,25A P Vi iB ib 0,5A Resposta da questão 9: [D] Dados: U = 12 V; i = 100 A; t = 1 min = 60 s. Da relação entre potência elétrica e energia: E = P t = U i t = (12) (100) (60) = J = 7, J. Resposta da questão 10: [C] A substituição resultou em uma diminuição de potência de: P ( ) W 0,5kW Esta troca resultou em uma diminuição de consumo de: E E P 0,5 E 60kWh t 4x30 O que representa um percentual de: % 240 Resposta da questão 11: [C] I. Incorreta. Se as pilhas estão em série, a tensão equivalente é a soma das tensões, portanto a tensão nas lâmpadas da lanterna será: U = 4 1,5 = 6 volts. II. Correta. A energia consumida por um aparelho é dada pelo produto da potência pelo tempo de operação. Então: Para a lanterna: P L = 20 W; t L = (2 24) + 2 = 50 h. E L = P L t L = = Wh. Para o chuveiro: P C = W; t C = 15 min = 1 4 h. 1 E C = P C t C = = Wh. 4 III. Correta. IV. Incorreta. A bússola sofre ação do campo magnético criado pela corrente elétrica que alimenta as lâmpadas da lanterna. Página 11 de 16

12 Resposta da questão 12: [D] Dados: P = W; U = 220 V. P = U i P i i = 25 A U 220 Resposta da questão 13: [D] Dados: P = 25(40) = W = 1 kw; t = 20 dias = 20(5) = 100 h. A energia consumida é: E = P t = 100 kwh. O custo mensal (C) é dado por: C = 100(0,40) C = R$ 40,00. Resposta da questão 14: Dados: t = 2 s; n = 1, ; E = 12 V; e = 1, C. A carga ( Q) que passa pela secção reta do condutor nesse intervalo de tempo é: Q = n e, sendo e a carga elementar: Assim: Q = (1, ) Q = 1,6 C. A corrente elétrica é a razão entre a carga que passa e o tempo de passagem: I = Q 1,6 i = 0,8 A. t 2 A potência consumida pelo circuito é igual a potência gerada pela bateria. P cons = P gerada = E i = 12 (0,8) P cons = 9,6 W. Resposta da questão 15: [C] Dados: P = 55 W; U = 36 V. Calculando a corrente em cada farol: P = U i i = P 55 A. U 36 Quando eles são ligados a um mesmo fusível, a corrente é o dobro I = 2 i = 2 I = 3,05 A Para aguentar essa corrente, o menor valor de fusível deve ser 5 A, ou seja, o laranja. Resposta da questão 16: [D] Dados: P = 20 W = 0,02 W; t = = h; 1 kwh R$ 0,40. O consumo anual de energia é: C en = P t = 0,02 (8.395) = 167,9 kwh. Custo = 167,9 (0,40) R$ 67,00. Página 12 de 16

13 Resposta da questão 17: [C] Dados: P = W; U = 110 V. P = i U i = P U = ,9 A. Portanto o disjuntor escolhido deverá ser o de 45 A, que é o valor mais próximo do acima do calculado. Resposta da questão 18: [B] A corrente é máxima quando a potência máxima. Assim: P P U i i 29,1 A. U 110 Portanto, deve ser utilizado um disjuntor de valor mínimo de 30 A. Resposta da questão 19: a) Não é possível calcular a máxima corrente que o disjuntor pode suportar, pois não é fornecida a potência de desarme. O que o examinador está querendo pedir (mas não pediu) é a máxima corrente que atravessa o disjuntor, quando todos os aparelhos da residência estão ligados. Dados: P = 7,2 kw = W; U = 120 V. P P U i i i 60 A. U 120 b) Da expressão da potência: E P E P t. t Como a potência não é constante, calculamos a energia consumida pela área destacada no gráfico dado. Só há consumo de energia entre 6h e 8h e entre 18h e 22h. Assim, o consumo diário é: E E 24 kwh. c) O preço a pagar (p) por um mês de consumo, considerando que esse consumo diário se mantenha é: p ,50 p R$360,00. Resposta da questão 20: [B] Aplicando a 1ª Lei de Ohm a esse resistor, temos: U = R I 120 = R (8) R = 15. Para a tensão de 150 V, temos: 2 2 U 150 P P = W. R 15 Página 13 de 16

14 Resposta da questão 21: [E] Resolução Consumo = Potência. t Para o decodificador: Consumo = 6W.30d.24h/d = 4320 W.h = 4,32 kwh No caso da lâmpada 4320 = 60. t t = 72 h Resposta da questão 22: [B] Resolução ALTERNATIVA A Se uma chocadeira necessita de quatro lâmpadas, 150 chocadeiras usarão 600 lâmpadas. Pela potência da lâmpada e tempo de uso diário W.24h = Wh = 576 kwh ALTERNATIVA B Correta ALTERNATIVA C A energia eólica é renovável. ALTERNATIVA D Com a ligação em paralelo existe a garantia de cada chocadeira receba a tensão de trabalho correta. Se a ligação por em série a tensão total será distribuída entre as chocadeiras e desta forma cada uma receberá apenas uma fração do que é necessário. ALTERNATIVA E Se ligarmos as chocadeiras em série precisaremos de uma tensão total que deverá ser um múltiplo inteiro de 120 V. O valor 220 V não tem esta propriedade. Resposta da questão 23: [C] Resolução P = U.i = = 4800 W = 4,8 kw Página 14 de 16

15 Resposta da questão 24: [D] Calculemos, primeiramente, as potências das lâmpadas usadas, obedecendo aos valores da 2ª tabela dada, e anexemos as duas tabelas. Cômodo Área (m 2 ) Lâmpada (W) Cozinha 3 3 = Corredor 3 0,9 = 2,7 60 Sala 3 2,8 = 8,4 100 Banheiro 1,5 2,1 = 2,15 60 Total (1) 320 Aparelhos Potência (W) Aparelho de som 120 Chuveiro elétrico Ferro elétrico 500 Televisor 200 Geladeira 200 Rádio 50 Total (2) Somando-se a potência das lâmpadas à dos outros aparelhos [Total (1) + Total (2)], temos: P total = = W Resposta da questão 25: [B] Resposta da questão 26: [A] O chamado consumo pode ser calculado pelo produto entre a potência e o tempo de uso. Para o chuveiro 5,5 kw. 5h = 27,5 kwh Para o aquecedor 1,5 kw.8h = 12 kwh Para o ferro elétrico 1,2 kw.10 h = 12 kwh Para o secador de cabelo 1 kw. 4 h = 4 kwh Para as lâmpadas 0,5 kw. 150 h = 75 kwh Desta forma, o consumo mensal total é de 130,5 kwh. Se o custo é de 45 centavos, o valor total será de 130,5.0,45 = 58,725 reais De fato, algo entre 55 e 60 reais, o que valida a afirmação I. A maior despesa está associada ao maior consumo e por isto as lâmpadas são o item que gerou maior despesa, o que invalida a afirmação II e a afirmação III. Página 15 de 16

16 Resposta da questão 27: [E] Resolução Por dia 4 banhos de 12 minutos 48 minutos de funcionamento de chuveiro. 48 minutos = (48/60) h = 0,8 h Energia = potência.tempo = 3000 W.0,8h = 2400 Wh = 2,4 kwh para um dia. Para um mês 30.2,4 kwh = 72 kwh A geladeira precisa ficar ligada por 72/45 = 1,6 mês = 48 dias = 1152 horas Resposta da questão 28: [D] Resposta da questão 29: [A] Resposta da questão 30: [C] Página 16 de 16

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