Gabarito da questãoOpção D Show
Questões correspondentesAssuntoEletrodinâmica Potência Rendimento Potência elétrica é definida como a rapidez com que um trabalho é realizado. Ou seja, é a medida do trabalho realizado por uma unidade de tempo. A unidade de potência no sistema internacional de medidas é o watt (W), em homenagem ao matemático e engenheiro James Watts que aprimorou a máquina à vapor. No caso dos equipamentos elétricos, a potência indica a quantidade de energia elétrica que foi transformada em outro tipo de energia por unidade de tempo. Por exemplo, uma lâmpada incandescente que em 1 segundo transforma 100 joule de energia elétrica em energia térmica e luminosa terá uma potência elétrica de 100 W. Lâmpadas incandescentesFórmula da Potência ElétricaPara calcular a potência elétrica utilizamos a seguinte fórmula: P = U . i Sendo, P: potência (W) Exemplo Qual a potência elétrica desenvolvida por um motor, quando a diferença de potencial (ddp) nos seus terminais é de 110 V e a corrente que o atravessa tem intensidade de 20A ? Solução: Para calcular a potência, basta multiplicar a corrente pela ddp, sendo assim temos: P = 20 . 110 = 2200 W Frequentemente, a potência é expressa em kW, que é um múltiplo do W, de forma que 1 kW = 1000 W. Sendo assim, a potência do motor é de 2,2 kW. Veja também: Tensão Elétrica Efeito JouleOs resistores são dispositivos elétricos que ao serem percorridos por uma corrente, transformam energia elétrica em energia térmica. Esse fenômeno é chamado de efeito Joule e neste caso dizemos que o resistor dissipa a energia elétrica. Aquecedores, chuveiros elétricos, secadores de cabelo, lâmpadas incandescentes, ferros de passar roupa são exemplos de equipamentos que utilizam esse efeito. Cálculo da Potência no Efeito JoulePara calcular a potência elétrica em um resistor, podemos usar a seguinte expressão: P = R . i2 Sendo, P: potência (W) Usando a Lei de Ohm (U = R . i), podemos substituir a corrente na expressão anterior e encontrar a potência em função da diferença de potencial e da resistência. Nesse caso, teremos: Sendo, P: potência (W) Exemplo Um chuveiro elétrico apresenta as seguintes especificações: 2200 W - 220 V, considerando que o chuveiro foi instalado corretamente, determine: a) o valor da resistência elétrica do chuveiro quando em funcionamento. Solução: a) Para encontrar o valor da resistência podemos usar a fórmula da potência no efeito Joule, assim temos: b) Para encontrar a corrente, podemos novamente usar a fórmula da potência, só que agora a que aparece a corrente. Cálculo da Energia ElétricaQuando um equipamento elétrico fica em funcionamento durante um determinado intervalo de tempo, podemos calcular a energia elétrica que foi consumida. Para fazer esse cálculo, basta multiplicar a potência do equipamento pelo tempo de funcionamento, assim a energia elétrica é encontrada usando-se a fórmula: Eel = P. Δt Sendo, Eel: energia elétrica (J) No cotidiano, é muito comum o valor da energia elétrica ser expresso em kWh. Neste caso, para transformar de Joule para kWh, podemos usar a seguinte relação: 1 kWh = 3 600 000 J Exemplo Um aquecedor elétrico apresenta uma potência de 3000 W. Qual o custo mensal deste aquecedor ao ficar ligado durante 3 horas todos os dias? Considere que 1 kWh custa R$ 0,40. Solução: Primeiro vamos calcular o valor da energia consumida pelo aquecedor em 1 dia: Eel= 3000.3 = 9000 Wh = 9 kWh Como queremos saber do custo em 1 mês, vamos multiplicar esse valor por 30, assim encontramos: Eel= 9 . 30 = 270 kWh Finalmente, para encontrar o valor em reais, basta multiplicar o valor encontrado por 0,40, então: Valor = 270 . 0,4 = 108 Assim, custo do aquecedor ao final de 1 mês será de 108 reais. Para saber mais, leia também:
Exercícios Resolvidos1) Enem - 2016 Um eletricista deve instalar um chuveiro que tem as especificações 220 V — 4 400 W a 6 800 W. Para a instalação de chuveiros, recomenda-se uma rede própria, com fios de diâmetro adequado e um disjuntor dimensionado à potência e à corrente elétrica previstas, com uma margem de tolerância próxima de 10%. Os disjuntores são dispositivos de segurança utilizados para proteger as instalações elétricas de curtos-circuitos e sobrecargas elétricas e devem desarmar sempre que houver passagem de corrente elétrica superior à permitida no dispositivo. Para fazer uma instalação segura desse chuveiro, o valor da corrente máxima do disjuntor deve ser a) 20 A Ver Resposta Alternativa d: 35 A 2) Enem - 2016 Uma lâmpada LED (diodo emissor de luz), que funciona com 12 V e corrente contínua de 0,45 A, produz a mesma quantidade de luz que uma lâmpada incandescente de 60 W de potência. Qual é o valor da redução da potência consumida ao se substituir a lâmpada incandescente pela de LED? a) 54,6 W Ver Resposta Alternativa a: 54,6 W 3) Enem - 2017 No manual fornecido pelo fabricante de uma ducha elétrica de 220 V é apresentado um gráfico com a variação da temperatura da água em função da vazão para três condições (morno, quente e superquente). Na condição superquente, a potência dissipada é de 6500 W. Considere o calor específico da água igual a 4200 J/(kg.ºC) e a densidade da água igual a 1 kg/L. Com base nas informações dadas, a potência na condição morno corresponde a que fração da potência na condição superquente? a) 1/3 Ver Resposta Alternativa d: 3/8 Bacharel em Meteorologia pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ) em 1992, Licenciada em Matemática pela Universidade Federal Fluminense (UFF) em 2006 e Pós-Graduada em Ensino de Física pela Universidade Cruzeiro do Sul em 2011. Qual a corrente de uma lâmpada de 100w?Podemos afirmar que uma lampada de 100 w 220 v consome o equivalente a 0,45 Amperes.
Como calcular o consumo de uma lâmpada de 100w?Para descobrir o consumo de uma lâmpada de 100 Watts que fica ligada 6 horas por dia durante 30 dias por mês, a conta será: 100 x 6 x 30, que resultará em um consumo de energia de 18.000 W/h.
O que acontece se ligar uma lâmpada 110V em 220V?Ligando aparelhos 110V em tomadas 220V
Quando você liga um aparelho 110V em uma tomada de 220V, ele recebe o dobro da tensão elétrica e, certamente, vai queimar e rápido! Portanto, não é recomendado ligar um aparelho 110V diretamente em uma tomada de 220V.
Quando uma lâmpada é ligada a uma tensão de 220V a corrente?quando uma lampada é ligada a uma tensao de 220v, a corrente que flui pelo filamento da lampada vale 1,5A.
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