1. (Uerj 016) Uma rede elétrica fornece tensão eficaz de 100 V a uma sala com três lâmpadas, e L 1, L L 3. Considere as informações da tabela a seguir: Lâmpada Tipo Características elétricas nominais L1 incandescente 00 V 10 W L incandescente 100 V 60 W L3 fluorescente 100 V 0 W As três lâmpadas, associadas em paralelo, permanecem acesas durante dez horas, sendo E 1, E e E as energias consumidas, respectivamente, por 3 L 1, L e L 3. A relação entre essas energias pode ser expressa como: a) E1 E E3 b) E1 E E3 c) E E1 E3 d) E E3 E1. (Uerj 014) Um chuveiro elétrico com resistência igual a 5Ω é conectado a uma rede elétrica que fornece 10 V de tensão eficaz. Determine a energia elétrica, em kwh, consumida pelo chuveiro durante 10 minutos. 3. (Uerj 013) Ao ser conectado a uma rede elétrica que fornece uma tensão eficaz de 00 V, a taxa de consumo de energia de um resistor ôhmico é igual a 60 W. Determine o consumo de energia, em kwh, desse resistor, durante quatro horas, ao ser conectado a uma rede que fornece uma tensão eficaz de 100 V. 4. (Uerj 01) Um chuveiro elétrico, alimentado por uma tensão eficaz de 10 V, pode funcionar em dois modos: verão e inverno. Considere os seguintes dados da tabela: Modos Potência (W) Resistência ( ) Verão 1000 RV Inverno 000 RI A relação a) 0,5 b) 1,0 c) 1,5 RI RV corresponde a: Página 1 de 8
d),0 5. (Uerj 011) Para dar a partida em um caminhão, é necessário que sua bateria de 1 V estabeleça uma corrente de 100 A durante um minuto. A energia, em joules, fornecida pela bateria, corresponde a: a),0 x 10 1 b) 1, x 10 c) 3,6 x 10 3 d) 7, x 10 4 6. (Uerj 008) Uma torradeira elétrica consome uma potência de 100 W, quando a tensão eficaz da rede elétrica é igual a 10 V. Se a tensão eficaz da rede é reduzida para 96 V, a potência elétrica consumida por essa torradeira, em watts, é igual a: a) 57 b) 768 c) 960 d) 108 TEXTO PARA AS PRÓXIMAS QUESTÕES: Em residências conectadas à rede elétrica de tensão eficaz igual a 10 V, uma lâmpada comumente utilizada é a de filamento incandescente de 60 W. 7. (Uerj 008) A resistência do filamento, em ohms, em uma lâmpada desse tipo quando acesa, é da ordem de: a) 30 b) 60 c) 10 d) 40 8. (Uerj 008) A corrente elétrica eficaz, em amperes, em uma lâmpada desse tipo quando acesa, é igual a: a) 0,5 b) 1,0 c),0 d) 3,0 9. (Uerj 016) O motor de combustão dos carros é acionado por um equipamento elétrico denominado motor de arranque, que consome, em média, 300 A, quando ligado a uma bateria de 1 V. Admita um carro cujo motor de arranque funcione durante segundos. Determine a quantidade de energia, em kj, consumida pelo motor de arranque, nesse intervalo de tempo. 10. (Pucrj 013) O gráfico abaixo apresenta a medida da variação de potencial em função da corrente que passa em um circuito elétrico. Página de 8
Podemos dizer que a resistência elétrica deste circuito é de: a),0 m b) 0, c) 0,5 d),0 k e) 0,5 k 11. (Puccamp 017) Há alguns anos a iluminação residencial era predominantemente feita por meio de lâmpadas incandescentes. Atualmente, dando-se atenção à política de preservação de bens naturais, estas lâmpadas estão sendo trocadas por outros tipos de lâmpadas muito mais econômicas, como as fluorescentes compactas e de LED. Numa residência usavam-se 10 lâmpadas incandescentes de 100 W que ficavam ligadas em média 5 horas por dia. Estas lâmpadas foram substituídas por 10 lâmpadas fluorescentes compactas que consomem 0 W cada uma e também ficam ligadas em média 5 horas por dia. Adotando o valor R$ 0,40 para o preço do quilowatt-hora, a economia que esta troca proporciona em um mês de trinta dias é de a) R$ 18,00. b) R$ 48,00. c) R$ 60,00. d) R$ 10,00. e) R$ 48,00. 1. (Enem ª aplicação 010) 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. Página 3 de 8
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.100 W, na posição primavera,.400 W e na posição inverno, 3.00 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) 5 A. d) 3 A e) 0 A. Página 4 de 8
Gabarito: Resposta da questão 1: [C] As lâmpadas e estão ligadas corretamente, consumindo a potência nominal. Porém, L L 3 não está ligada de acordo com as suas especificações consumindo potência diferente da nominal. L 1 Calculemos essa nova potência supondo que sua resistência permaneça constante. 00 10 ' U R P1 100 ' 10 P P 1 30 W. R 10 00 4 ' 100 P1 R A energia consumida é diretamente proporcional ao tempo de operação: ΔE PΔt. Assim, consome mais energia a lâmpada que dissipa maior potência. ' P P1 P 3 E E1 E 3. Resposta da questão : Dados: R 5 Ω; U 10 V; Δt 10min 1/ 6h. U 10 1 ΔE P Δt Δt 480 W h ΔE 0,48 kw h. R 5 6 Resposta da questão 3: Dados nominais fornecidos no enunciado: U 00V P 60w A partir destes dados, temos: E P Δt 15.10 k 4 h 3 ω neste resistor é dada por: U 100 3.10000 P R 000 000 3 30 P P 15w A energia consumida em 4 horas é dada por: Página 5 de 8
E P Δt 15.10 kw 4 h 3 E 0,06kwh Resposta da questão 4: [A] Dados: P = 1.000 W; =.000 W; U = 10 V; V P I Da expressão da potência elétrica: U RI U U PI RI U PV RI P P R V R P R U V PI U RV PI RV PV RI 1.000 0,5. RV.000 Resposta da questão 5: [D] Dados: U = 1 V; i = 100 A; t = 1 min = 60 s. Da relação entre potência elétrica e energia: E = P t = U i t = (1) (100) (60) = 7.000 J = 7, 10 4 J. Resposta da questão 6: [B] Resposta da questão 7: [D] Resposta da questão 8: [A] Resposta da questão 9: Sabendo que a energia consumida pelo motor é dada pelo produto entre a potência e o tempo e que a potência é o produto entre tensão e corrente, pode-se escrever: E P t E V i t E 1 300 E 7, kj Resposta da questão 10: [D] Primeira Lei de OHM Página 6 de 8
V R.i 1 Rx6 R,0k Resposta da questão 11: [B] Antes da troca P 10 100 P 1.000 W E P Δ t E 1.000 5 30 E 150.000 Wh E 150 kwh Depois da troca P 10 0 P 00 W E P Δ t E 00 5 30 E 30.000 Wh E 30 kwh Logo a economia foi de 10 kwh 1kWh R$ 0,40 10 kwh x x 0,4 10 x 48 reais Resposta da questão 1: [B] A corrente é máxima quando a potência máxima. Assim: P 3.00 P U i i 9,1 A. U 110 Portanto, deve ser utilizado um disjuntor de valor mínimo de 30 A. Página 7 de 8
Resumo das questões selecionadas nesta atividade Data de elaboração: 9/04/018 às 09:47 Nome do arquivo: Revisão_Eletrodinâmica_AFE Legenda: Q/Prova = número da questão na prova Q/DB = número da questão no banco de dados do SuperPro Q/prova Q/DB Grau/Dif. Matéria Fonte Tipo 1...14384...Média...Física...Uerj/016...Múltipla escolha...1866...baixa...física...uerj/014...analítica 3...14...Média...Física...Uerj/013...Analítica 4...107974...Baixa...Física...Uerj/01...Múltipla escolha 5...99061...Baixa...Física...Uerj/011...Múltipla escolha 6...77044...Não definida..física...uerj/008...múltipla escolha 7...77038...Não definida..física...uerj/008...múltipla escolha 8...77037...Não definida..física...uerj/008...múltipla escolha 9...15173...Baixa...Física...Uerj/016...Analítica 10...11071...Baixa...Física...Pucrj/013...Múltipla escolha 11...164970...Baixa...Física...Puccamp/017...Múltipla escolha 1...101706...Baixa...Física...Enem ª aplicação/010...múltipla escolha Página 8 de 8