Potência elétrica – ATIVIDADES DE FÍSICA

Potência elétrica - Energia elétrica
Exercícios
Descritor: D 09:
Aplicar os conceitos elétricos de corrente, voltagem, resistência e potência e as relações entre eles.
01-(UNICAMP-SP) Considere os seguintes equipamentos operando na máxima potência durante uma
hora: uma lâmpada de 100W, o motor de um fusca, o motor de um caminhão, uma lâmpada de 40W,
um ferro de passar roupa.
a) Qual das lâmpadas consome menos energia?
b) Que equipamento consome mais energia?
c) Coloque os cinco equipamentos em ordem crescente de consumo de energia.
02-(ENEM-MEC) A distribuição média, por tipo de equipamento, do consumo de energia elétrica nas
residências no Brasil é apresentada no gráfico.
Em associação com os dados do gráfico, considere as variáveis:
I. Potência do equipamento.
II. Horas de funcionamento.
III. Número de equipamentos.
O valor das frações percentuais do consumo de energia depende de
a) I, apenas.
b) II, apenas.
c) I e II, apenas.
d) II e III, apenas.
e) I, II e III.
03-(ENEM-MEC) Entre as inúmeras recomendações dadas para a economia de energia elétrica em uma
residência, destacamos as seguintes:
- Substitua lâmpadas incandescentes por fluorescentes compactas.- Evite usar o chuveiro elétrico com
a chave na posição "inverno" ou "quente".
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- Acumule uma quantidade de roupa para ser passada a ferro elétrico de uma só vez.
- Evite o uso de tomadas múltiplas para ligar vários aparelhos simultaneamente.
- Utilize, na instalação elétrica, fios de diâmetros recomendados às suas finalidades.
A característica comum a todas essas recomendações é a proposta de economizar energia através da
tentativa de, no dia-a-dia, reduzir
a) a potência dos aparelhos e dispositivos elétricos.
b) o tempo de utilização dos aparelhos e dispositivos.
c) o consumo de energia elétrica convertida em energia térmica.
d) o consumo de energia térmica convertida em energia elétrica.
e) o consumo de energia elétrica através de correntes de fuga.
04-(ENEM-MEC) "...O Brasil tem potencial para produzir pelo menos 15 mil megawatts por hora de
energia a partir de fontes alternativas”.
Somente nos Estados da região Sul, o potencial de geração de energia por intermédio das sobras
agrícolas e florestais é de 5.000 megawatts por hora.
Para se ter uma idéia do que isso representa, a usina hidrelétrica de Ita, uma das maiores do país, na
divisa entre o Rio Grande do Sul e Santa Catarina, gera 1.450 megawatts de energia por hora."
Esse texto, transcrito de um jornal de grande circulação, contém, pelo menos, UM ERRO CONCEITUAL
ao apresentar valores de produção e de potencial de geração de energia. Esse erro consiste em
a) apresentar valores muito altos para a grandeza energia.
b) usar unidade megawatt para expressar os valores de potência.
c) usar unidades elétricas para biomassa.
d) fazer uso da unidade incorreta megawatt por hora.
e) apresentar valores numéricos incompatíveis com as unidades.
05-(UNICAMP-SP) Um disjuntor é um interruptor elétrico de proteção que desliga o circuito, quando a
corrente ultrapassa certo valor.
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A rede elétrica de 110V de uma casa é protegida por um disjuntor de 15A. Dispõe-se dos seguintes
equipamentos: um aquecedor de água de 2.200W, um ferro de passar de 770W e lâmpadas de 100W.
a) Quais desses equipamentos podem ser ligados na rede elétrica, um de cada vez, sem desligar o
disjuntor?
b) Se apenas as lâmpadas de 100W são ligadas na rede elétrica, qual o número máximo dessas
lâmpadas que podem ser ligadas simultaneamente sem desligar o disjuntor de 15A?
06-(UFPE-PE) Uma lâmpada especial tem uma curva de corrente versus diferença de potencial
conforme indicado na figura.
Qual a potência que será dissipada, em watts, na lâmpada quando ela estiver submetida à diferença de
potencial de 10V? 2W
07-(PUCCAMP-SP) A enguia elétrica ou poraquê, peixe de água doce da região amazônica chega a ter
2,5 m de comprimento e 25 cm de diâmetro. Na cauda, que ocupa cerca de quatro quintos do seu
comprimento, está situada a sua fonte de tensão - as eletroplacas.
Dependendo do tamanho e da vitalidade do animal, essas eletroplacas podem gerar uma tensão de
600V e uma corrente de 2,0A, em pulsos que duram cerca de 3,0 milésimos de segundo, descarga
suficiente para atordoar uma pessoa ou matar pequenos animais.
(Adaptado de Alberto Gaspar. "Física". v.3. São Paulo: Ática, 2000, p. 135)
A energia elétrica que a enguia gera, em cada pulso, em joules, vale:
a) 1,0 . 10-3
b) 4,0 . 10-1
--- c) 3,6
d) 9,0
e) 1,0 . 103
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08-(UFU-MG) Dois ferros de passar roupa consomem a mesma potência. O primeiro foi projetado para
ser utilizado em uma tensão de 110 V, enquanto que o segundo para uma tensão de 220 V.
Nas condições projetadas de utilização dos ferros, é correto afirmar que:
a) o consumo de energia será maior para o primeiro ferro, e a corrente que percorrerá o primeiro será
maior do que a corrente que percorrerá o segundo ferro.
b) o consumo de energia será o mesmo para os dois ferros, e a corrente que percorrerá o primeiro
será maior do que a corrente que percorrerá o segundo ferro.
c) o consumo de energia será maior para o segundo ferro, e as correntes elétricas que percorrerão
cada ferro serão iguais.
d) o consumo de energia será o mesmo para os dois ferros e as correntes elétricas que percorrerão
cada ferro também serão iguais.
09-(UNIFESP-SP) De acordo com um fabricante, uma lâmpada fluorescente cujos valores nominais são
11W / 127V
equivale a uma lâmpada incandescente de valores nominais 40W / 127V. Essa informação significa que
a) ambas dissipam a mesma potência e produzem a mesma luminosidade.
b) ambas dissipam a mesma potência, mas a luminosidade da lâmpada fluorescente é maior.
c) ambas dissipam a mesma potência, mas a luminosidade da lâmpada incandescente é maior.
d) a lâmpada incandescente produz a mesma luminosidade que a lâmpada fluorescente, dissipando
menos potência.
e) a lâmpada fluorescente produz a mesma luminosidade que a lâmpada incandescente, dissipando
menos potência.
10-(UNESP-SP) Um carregador de celular, que pode ser ligado à saída do acendedor de cigarros de um
carro,
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comercializado nas ruas de São Paulo, traz a seguinte inscrição:
TENSÃO DE ALIMENTAÇÃO; 24W
POTÊNCIA CONSUMIDA: 150V
Essa instrução foi escrita por um fabricante com bom conhecimentos práticos , mas descuidado
quanto ao significado e uso correto das unidades do SI (Sistema Internacional) adotado no Brasil.
a) Reescreva a instrução, usando corretamente as unidades de medida do SI.
b) Calcule a intensidade da corrente elétrica utilizada pelo aparelho.
11-(ENEM-MEC) Podemos estimar o consumo de energia elétrica de uma casa considerando as
principais fontes desse consumo. Pense na situação em que apenas os aparelhos que constam da
tabela a seguir fossem utilizados diariamente da mesma forma.
Tabela: A tabela fornece a potência e o tempo efetivo de uso diário de cada aparelho doméstico.
Supondo que o mês tenha 30 dias e que o custo de 1kWh é R$ 0,40, o consumo de energia elétrica
mensal dessa casa, é de aproximadamente
a) R$ 135.
b) R$ 165.
c) R$ 190.
d) R$ 210.
e) R$ 230.
12-(UERJ-RJ) Para a iluminação do navio são utilizadas 4.000 lâmpadas de 60 W e 600 lâmpadas de 200
W, todas
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submetidas a uma tensão eficaz de 120 V, que ficam acesas, em média, 12 horas por dia.
Considerando esses dados, determine:
a) a corrente elétrica total necessária para mantê-las acesas;
b) o custo aproximado, em reais, da energia por elas consumida em uma viagem de 10 dias, sabendose que o custo do kWh é R$ 0,40.
13-(UNIFESP-SP) Atualmente, a maioria dos aparelhos eletrônicos, mesmo quando desligados,
mantêm-se em "standby", palavra inglesa que nesse caso significa "pronto para usar". Manter o
equipamento nesse modo de operação reduz o tempo necessário para que volte a operar e evita o
desgaste provocado nos circuitos internos devido a picos de tensão que aparecem no instante em que
é ligado. Em outras palavras, um aparelho nessa condição está sempre parcialmente ligado e, por isso,
consome energia. Suponha que uma televisão mantida em "standby" dissipe uma potência de 12
watts e que o custo do quilowatt-hora é R$0,50. Se ela for mantida em "standby" durante um ano
(adote 1 ano = 8 800 horas), o seu consumo de energia será, aproximadamente, de
a) R$ 1,00.
200,00.
b) R$ 10,00.
c) R$ 25,00.
d) R$ 50,00.
e) R$
14-(UERJ-RJ) Um grupo de alunos, ao observar uma tempestade, imaginou qual seria o valor, em reais,
da energia elétrica contida nos raios.
Para a definição desse valor, foram considerados os seguintes dados:
- potencial elétrico médio do relâmpago = 2,5 × 107 V;
- intensidade da corrente elétrica estabelecida = 2,0 × 105 A;
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- custo de 1 kWh = R$ 0,38.
- 1kWh=3,6.106J
Admitindo que o relâmpago tem duração de um milésimo de segundo, o valor aproximado em reais,
calculado pelo grupo para a energia nele contida, equivale a:
a) 280
b) 420
c) 530
d) 810
e) 1.010
15- (FUVEST-SP) O gráfico mostra a variação da corrente eficaz, em ampéres, de um aquecedor elétrico
que operou sob tensão eficaz de 120V, durante 400 minutos.
a) Se o custo da energia elétrica é de C$ 0,20 por quilowatt-hora, determine o custo, da energia cedida
ao aquecedor durante os 400 minutos indicados.
b) Se 1/3 da energia total cedida ao aquecedor, nos primeiros 42 minutos de funcionamento, foi
utilizado para aquecer 10 litros de água, determine a variação de temperatura da água. Considere:
calor específico da água c=4,2.103kg/J e que o volume de 1L de água possui massa de 1kg e
1kWh=3,6.106J.
16-(UFRS-RS) Para iluminar sua barraca, um grupo de campistas liga uma lâmpada a uma bateria de
automóvel.
A lâmpada consome uma potência de 6 W quando opera sob uma tensão de 12 V. A bateria traz as
seguintes especificações: 12 V, 45 Ah, sendo o último valor a carga máxima que a bateria é capaz de
armazenar. Supondo-se que a bateria seja ideal e que esteja com a metade da carga máxima, e
admitindo-se que a corrente fornecida por ela se mantenha constante até a carga se esgotar por
completo, quantas horas a lâmpada poderá permanecer funcionando continuamente?
a) 90 h.
b) 60 h.
c) 45 h.
d) 22 h 30 min.
e) 11 h 15 min.
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17-(UFMS-MS) A energia solar é uma das fontes alternativas de energia utilizadas pelo homem. A
intensidade média anual da radiação solar na cidade de Campo Grande - MS é igual a 700
W/m2 considerando 6 horas de irradiação por dia.
Um equipamento de captação de energia solar, para aquecer a água destinada ao consumo doméstico,
possui rendimento igual a 60%, isto é, 60% da potência da radiação solar disponível é transformada em
potência útil pelo equipamento. Considere uma residência que possui um desses equipamentos
instalado, cuja área de captação de irradiação solar é de 4 m2 e que toda a potência útil é consumida.
Se o custo da energia elétrica no local é de R$ 0,60 por kWh, a economia média anual (365 dias) em
reais, nessa residência, será
a) maior que R$ 2.124,00.
367,92.
b) igual a R$ 551,88.
c) igual a R$ 367,92.
d) menor que R$
e) igual R$ 1.980,00.
18-(UNIFESP-SP) 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.
19-(FUVEST-SP-09) 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.
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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.
20-(UFG-GO) No Equador, a radiação solar média, por mês, sobre a superfície da Terra, é de
aproximadamente 792 MJ/m2. Por quantas horas, aproximadamente, deve permanecer ligado um
aquecedor com tensão igual a 220 V e corrente elétrica de 20 A para produzir uma quantidade de calor
equivalente à energia solar mensal incidente em 1,00 m2?
a) 3 horas
horas
b) 20 horas
c) 50 horas
d) 250 horas
e) 1000
21-(UFG-GO) Um telefone celular funciona numa faixa de freqüência de 824 Hz a 849 MHz. As cargas e
os tempos de duração das baterias , de 6V, para esse tipo de telefone são dadas na tabela a seguir.
a) Sabendo-se que a velocidade de uma onda eletromagnética no ar é aproximadamente igual a
3.108m/s, qual o comprimento de onda aproximado para a freqüência de 830 MHz?
b) Qual a quantidade de carga (em coulombs) fornecida pela bateria de 0,80Ah?
c) Calcule a corrente elétrica e a potência média fornecidas pela bateria de 0,80Ah.
22-(FUVEST-SP) As lâmpadas fluorescentes iluminam muito mais do que as lâmpadas incandescentes
de mesma potência. Nas lâmpadas fluorescentes compactas (de soquete), a eficiência luminosa,
medida em lumens por watt (lm/W), é da ordem de 60 lm/W e, nas lâmpadas incandescentes, da
ordem de 15 lm/W. Em uma residência, 10 lâmpadas incandescentes de 100 W são substituídas por
fluorescentes compactas que fornecem iluminação equivalente (mesma quantidade de lumens).
Admitindo que as lâmpadas ficam acesas, em média 6 horas por dia e que o preço da energia elétrica é
de R$ 0,30 por kWh, a economia mensal na conta de energia elétrica dessa residência será de,
aproximadamente:
a) R$ 18,00
b) R$ 30,00
c) R$ 40,00
d) R$ 54,00
e) R$ 80,00
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23-(PUC-SP) Um aquecedor de imersão (ebulidor) dissipa 200W de potência, utilizados totalmente
para aquecer 100g
de água, durante 1 minuto. Qual a variação de temperatura sofrida pela água?
Considere: 1cal=4J e cágua=1cal/goC
a) 1200C
b) 1000C
c) 700C
d) 500C
e) 300C
24-(FUVEST-SP-09) 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.
25-(ITA-09) Em 1998, a hidrelétrica de Itaipu forneceu aproximadamente 87600 GWh de energia
elétrica.
Imagine então um painel fotovoltaico gigante que possa converter em energia elétrica, com
rendimento de 20%, a energia solar incidente na superfície da Terra, aqui considerada com valor
médio diurno (24 h) aproximado de 170 W/m2.
Calcule:
a) A área horizontal (em km2) ocupada pelos coletores solares para que o painel possa gerar, durante
um ano, energia equivalente àquela de Itaipu, e,
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b) O percentual médio com que a usina operou em 1998 em relação à sua potência instalada de 14000
MW.
26-(FUVEST-09) As lâmpadas fluorescentes iluminam muito mais do que as lâmpadas incandescentes
de mesma potência. Nas lâmpadas fluorescentes compactas (de soquete), a eficiência luminosa,
medida em lumens por watt (lm/W), é da ordem de 60 lm/W e, nas lâmpadas incandescentes, da
ordem de 15 lm/W. Em uma residência, 10 lâmpadas incandescentes de 100 W são substituídas por
fluorescentes compactas que fornecem iluminação equivalente (mesma quantidade de lumens).
Admitindo que as lâmpadas ficam acesas, em média 6 horas por dia e que o preço da energia elétrica é
de R$ 0,30 por kWh, a economia mensal na conta de energia elétrica dessa residência será de,
aproximadamente:
a) R$ 18,00
b) R$ 30,00
c) R$ 40,00
d) R$ 54,00
e) R$ 80,00
27-(UEL-PR-09) 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 ampères, a potência necessária para ligar o
motor é:
a) 4,0 ×102 W.
×10¦ W.
b) 4,0 ×103 W.
c) 4,8 ×103 W.
d) 5,76 ×104W.
e) 1,92
28-(ENEM-09) A passagem de uma quantidade adequada de corrente elétrica pelo filamento de uma
lâmpada deixa-o incandescente, produzindo luz. O gráfico a seguir mostra como a intensidade da luz
emitida pela lâmpada está distribuída no espectro eletromagnético, estendendo-se desde a região do
ultravioleta (UV) até a região do infravermelho.
A eficiência luminosa de uma lâmpada pode ser definida como a razão entre a quantidade de energia
emitida na forma de luz visível e a quantidade total de energia gasta para o seu funcionamento.
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Admitindo-se que essas duas quantidades possam ser estimadas, respectivamente, pela área abaixo da
parte da curva correspondente à faixa de luz visível e pela área abaixo de toda a curva, a eficiência
luminosa dessa lâmpada seria de aproximadamente
a) 10%.
b) 15%.
---c) 25%.
d) 50%.
e) 75%.
29-(ENEM-MEC-010) 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 são apresentados na tabela seguinte.
*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 a obtenção de uma boa iluminação. A potência da lâmpada
deverá ser de acordo com o tamanho do cômodo iluminado. O quadro a seguir mostra a relação entre
as áreas dos cômodos (em m2) e as potências das lâmpadas (em W), e foi utilizado como referência
para o primeiro pavimento de uma residência.
Obs.: Para efeitos de 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) 4.070
b) 4.270
c) 4.320
d) 4.390
e) 4.470
30-(PASUSP-010) Um refrigerador doméstico tem potência de 180W. Em um período de 24 horas, o
compressor funciona cerca de 10 horas e, com isso, mantém a temperatura adequada no interior do
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aparelho. Sabendo-se que o funcionamento desse refrigerador representa, em média, 25% do
consumo total de energia, pode-se estimar o consumo mensal, em kWh, dessa residência, em:
a) 54
b) 96
c) 128
d) 180
e) 216
31-(ENEM-MEC-010) A eficiência de um processo de conversão de energia é definida como a razão
entre a produção de energia ou trabalho útil e o total de energia no processo. A figura mostra um
processo em várias etapas. Nesse caso, a eficiência geral será igual ao produto das eficiências das
etapas individuais. A entrada de energia que não se transforma em trabalho útil é perdida sob formas
não utilizáveis (como resíduos de calor)
Aumentar a eficiência dos processos de conversão de energia implica economizar recursos e
combustíveis. Das propostas seguintes, qual resultará em maior aumento da eficiência geral do
processo?
a) Aumentar a quantidade de combustível para a queima na usina de força.
b)Utilizar lâmpadas incandescentes, que geram pouco calor e muita luminosidade.
c) Manter o menor número possível de aparelhos elétricos nas moradias.
d) Utilizar cabos com menor diâmetro nas linhas de transmissão a fim economizar o material condutor.
e) Utilizar materiais com melhores propriedades condutoras nas linhas de transmissão e lâmpadas
fluorescentes nas moradias.
32-(UNESP-SP-010) A pilha esquematizada, de resistência desprezível, foi construída usando-se, como
eletrodos, uma lâmina de cobre mergulhada em solução aquosa contendo íons Cu+2 (1mol.L-1) e uma
lâmina de zinco mergulhada em solução aquosa contendo íons Zn+2 (1mol.L-1). Além da pilha, cuja
diferença de potencial é igual a 1,1 volts, o circuito é constituído por uma lâmpada pequena e uma
chave interruptora Ch. Com a chave fechada, o eletrodo de cobre teve um incremento de massa de
63,5μg após 193s.
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Considerando que a corrente elétrica se manteve constante nesse intervalo de tempo, a potência
dissipada pela lâmpada nesse período foi de:
a) 1,1mW
b) 1,1W
c) 0,55mW
d) 96.500W
e) 0,22mW
33-(UECE-CE-010)
Uma bateria de 12 V de tensão e 60 A.h de carga alimenta um sistema de som, fornecendo a esse
sistema
uma potência de 60 W. Considere que a bateria, no início, está plenamente carregada e alimentará
apenas o sistema de som, de maneira que a tensão da bateria permanecerá 12 V até consumir os 60
A.h de carga. O tempo Máximo de funcionamento ininterrupto do sistema de som em horas é:
a) 08
b) 10
c) 12
d) 14
14
34-(PUC-MG-010)
Na leitura da placa de identificação de um chuveiro elétrico, constatam-se os seguintes valores: 127 V
-
4800W. É CORRETO afirmar:
a) Esse equipamento consome uma energia de 4800J a cada segundo de funcionamento.
b) A corrente elétrica correta para o funcionamento desse chuveiro é de no máximo 127 v.
c) A tensão adequada para o seu funcionamento não pode ser superior a 4800 w.
d) Não é possível determinar o valor correto da corrente elétrica com as informações disponíveis.
35-(UNESP-SP-010) Um estudante de física construiu um aquecedor elétrico utilizando um resistor.
Quando ligado a uma tomada cuja tensão era de 110 V, o aquecedor era capaz de fazer com que 1 litro
de água, inicialmente a uma temperatura de 20 °C, atingisse seu ponto de ebulição em 1 minuto.
Considere que 80% da energia elétrica era dissipada na forma de calor pelo resistor equivalente do
aquecedor, que o calor específico da água é 1 cal/(g ´ °C), que a densidade da água vale 1 g/cm3 e que
1 caloria é igual a 4 joules. Determine o valor da resistência elétrica, em ohms, do resistor utilizado.
36-(UFJF-MG-010)
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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?
37-(UFLA-MG-010)
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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.
9600 W.
b) 1500 W.
c) 1200 W.
d)
38-(PUC-RJ-010)
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
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um chuveiro de 4.500 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 4.500 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
39-(UERJ-RJ-010)
A tabela abaixo mostra a quantidade de alguns dispositivos elétricos de uma casa, a potência
consumida por cada um deles e o tempo efetivo de uso diário no verão.
Considere os seguintes valores:
• densidade absoluta da água: 1,0 g/cm3
• calor específico da água: 1,0 cal.g-1 oC-1
• 1 cal = 4,2 J
• custo de 1 kWh = R$ 0,50
Durante 30 dias do verão, o gasto total com esses dispositivos, em reais, é cerca de:
18
a) 234
b) 513
c) 666
d) 1026
40- (UERJ-RJ-010) A tabela abaixo mostra a quantidade de alguns dispositivos elétricos de uma casa, a
potência consumida por cada um deles e o tempo efetivo de uso diário no verão.
Considere os seguintes valores:
• densidade absoluta da água: 1,0 g/cm3
• calor específico da água: 1,0 cal.g-1 oC-1
• 1 cal = 4,2 J
• custo de 1 kWh = R$ 0,50
No inverno, diariamente, um aquecedor elétrico é utilizado para elevar a temperatura de 120 litros de
água em 30 ºC.
Durante 30 dias do inverno, o gasto total com este dispositivo, em reais, é cerca de:
a) 48
b) 63
c) 96
d) 126
41- (UNIRG-TO-2010)
A figura a seguir mostra uma arma de choque utilizada para defesa pessoal.
Esse aparelho, quando em funcionamento, fornece uma corrente de 2 mA (microampères) em uma
tensão de 50.000 volts, o que é suficiente para incapacitar uma pessoa, sem provocar nela danos
permanentes. A potência elétrica liberada durante um choque com essas características, em watts, é
de
a) 0,1
b) 0,2
c) 0,3
d) 0,4
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42-(UFT-TO-010)
Uma pessoa demora 45 minutos em seu banho diário. Sabe-se que seu chuveiro consome uma
potência de 5000 Watts e voltagem de 220Volts, e que o custo da energia é R$ 0,20 por [kW·h].
Quanto esta pessoa gasta mensalmente com seus banhos?
Considere que a pessoa toma um banho por dia, e que o mês tem 30 dias.
a) R$10,00
R$75,50
b) R$12,50
c) R$22,50
d) R$75,00
e)
43-(PUCS-RS-010)
Um dispositivo elétrico possui inicialmente uma energia interna de 550 J. Então, passa a receber de
uma corrente elétrica uma quantidade de energia por tempo equivalente a 50 W, e passa a liberar na
forma de radiação eletromagnética uma quantidade de energia por tempo equivalente a 20 W.
Quando o dispositivo elétrico atingir uma energia interna de 1000 J, ele derrete. Quanto tempo levará
para isso acontecer? (Despreze qualquer outra perda ou ganho de energia fora dos processos
mencionados acima.)
a) 8 s
b) 20 s
c) 28 s
d) 15 s
e) 55 s
44-(UESPI-PI-010)
Um estudante paga R$ 40,00 (quarenta reais) por mês pelo uso de um chuveiro elétrico de 5000 W de
potência. Sabendo que esta quantia resulta de uma cobrança a custo fixo por kWh de energia elétrica
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consumida mensalmente, ele decide economizar trocando este chuveiro por outro de 4000 W. Se o
novo chuveiro for utilizado durante o mesmo tempo que o chuveiro antigo, a economia em um mês
será de:
a) R$ 5,00
b) R$ 8,00
c) R$ 15,00
d) R$ 20,00
e) R$ 39,00
45-(ENEM-MEC-010) A energia elétrica consumida nas residências é medida, em quilowatt-hora, por
meio de um relógio medidor de consumo. Nesse relógio, da direita para esquerda, tem-se o ponteiro
da unidade, da dezena, da centena e do milhar. Se um ponteiro estiver entre dois números, considerase o último número ultrapassado pelo ponteiro. Suponha que as medidas indicadas nos esquemas
seguintes tenham sido feitas em uma cidade em que o preço do quilowatt-hora fosse de R$ 0,20.
O valor a ser pago pelo consumo de energia elétrica registrado seria de
a) R$ 41,80.
44,00.
b) R$ 42,00.
c) R$ 43,00.
d) R$ 43,80.
e) R$
46-(UNIFOR-CE-011)
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A nossa matriz energética é eminentemente de origem hidráulica. As nossas usinas, como Itaipú,
Sobradinho, Paulo Afonso e Tucuruí, estão localizadas a grandes distâncias dos centros consumidores
de energia, fazendo necessária a
transmissão de energia através de extensas linhas. A escolha por esse tipo de transmissão, em alta
tensão e corrente alternada de baixa intensidade, ocorre porque:
I. A transmissão de grande potência em baixa tensão e corrente de baixa intensidade é
economicamente viável.
II. A transmissão em corrente de alta intensidade e baixa tensão demandaria uma grande perda de
potência devido ao aquecimento das linhas de transmissão.
III. A transmissão em corrente alternada permite o abaixamento simplificado da tensão através de
transformadores nas estações abaixadoras dos centros consumidores.
a) I, apenas.
II e III, apenas.
b) II, apenas.
c) III, apenas.
d) I e III, apenas.
e)
47- (UERJ-RJ-011)Para dar a partida em um caminhão, é necessário que sua bateria de 12 V estabeleça
uma corrente de 100 A
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durante um minuto. A energia, em joules, fornecida pela bateria, corresponde a:
a) 2,0 × 101
b) 1,2 × 102
c) 3,6 × 103
d) 7,2 × 104
48-(ENEM-MEC-010) Observe a tabela seguinte. Ela traz especificações técnicas constantes no manual
de instruções fornecido p
pelo fabricante de uma torneira elétrica. Considerando que o modelo de maior potência da versão 220
V da torneira suprema foi inadvertidamente conectada a uma rede com tensão nominal de 127 V, e
que o aparelho está configurado para trabalhar em sua
máxima potência. Qual o valor aproximado da potência ao ligar a torneira?
a) 1.830 W
W
b) 2.800 W
e) 5.500 W
c) 3.200 W
d) 4.030
49-(UFPA-PA-012)
Um painel de energia solar de área igual a 1 m2 produz cerca de 0,5 kW.h por dia. Pensando nisso,
um consumidor interessado nessa fonte de energia resolveu avaliar sua necessidade de consumo
diário, que está listada na tabela abaixo.
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A partir desses dados, o número mínimo de painéis solares que esse consumidor precisa adquirir para
fazer frente às suas necessidades
de consumo diário de energia é
a) 5
b) 10
c) 15
--d) 20
e) 25
50-(ENEM-MEC-011)
Os biocombustíveis de primeira geração são derivados da soja, milho e cana-de-açúcar e sua produção
ocorre através
da fermentação. Biocombustíveis derivados de material celulósico ou biocombustíveis de segunda
geração – coloquialmente chamados de “gasolina de capim” – são aqueles produzidos a partir de
resíduos de madeira (serragem, por exemplo), talos de milho, palha de trigo ou capim de crescimento
rápido e se apresentam como uma alternativa para os problemas enfrentados pelos de primeira
geração, já que as matérias-primas são baratas e abundantes.
DALE, B. E.; HUBER, G. W. Gasolina de capim e outros vegetais. Scientific American Brasil. Ago. 2009.
n.° 87
(adaptado).
O texto mostra um dos pontos de vista a respeito do uso dos biocombustíveis na atualidade, os quais:
a) são matrizes energéticas com menor carga de poluição para o ambiente e podem propiciar a
geração de novos empregos, entretanto, para serem oferecidos com baixo custo, a tecnologia da
degradação da celulose nos biocombustíveis de segunda geração deve ser extremamente eficiente.
b) oferecem múltiplas dificuldades, pois a produção é de alto custo, sua implantação não gera
empregos, e deve-se ter cuidado com o risco ambiental, pois eles oferecem os mesmos riscos que o
uso de combustíveis fósseis.
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c) sendo de segunda geração, são produzidos por uma tecnologia que acarreta problemas sociais,
sobretudo decorrente ao fato de a matéria-prima ser abundante e facilmente encontrada, o que
impede a geração de novos empregos.
d) sendo de primeira e segunda geração, são produzidos por tecnologias que devem passar por uma
avaliação criteriosa quanto ao uso, pois uma enfrenta o problema da falta de espaço para plantio da
matéria-prima e a outra impede a geração de novas fontes de emprego.
e) podem acarretar sérios problemas econômicos e sociais, pois a substituição do uso de petróleo
afeta negativamente toda uma cadeia produtiva na medida em que exclui diversas fontes de emprego
nas refinarias, postos de gasolina e no transporte de petróleo e gasolina.
Fonte: http://fisicaevestibular.com.br/novo/eletricidade/
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