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UFPR 2013
O chuveiro elétrico é considerado o grande “vilão” no consumo de energia elétrica de uma residência. Na casa do sr. João, uma lâmpada de 100 W e um chuveiro de 5.500 W estão ligados a um mesmo potencial de 110 V. Considerando apenas esse fato, é correto afirmar que a relação de consumo entre chuveiro e lâmpada está aproximadamente na ordem de:
a
5 vezes.
b
10 vezes.
c
50 vezes.
d
100 vezes.
e
500 vezes.
Ver resposta
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Resposta
C
Resolução
Para comparar o consumo dos aparelhos basta relacionar suas potências, pois ambos estão ligados ao mesmo potencial de \(110\,\text{V}\). A potência elétrica (e, consequentemente, o consumo de energia por unidade de tempo) é diretamente proporcional à corrente:
\[ P = V \cdot I \]
Como a tensão é a mesma, a razão entre os consumos é a própria razão entre as potências:
\[ \frac{P_{\text{chuveiro}}}{P_{\text{lâmpada}}} = \frac{5\,500\,\text{W}}{100\,\text{W}} = 55 \]
Portanto, o chuveiro consome cerca de 55 vezes mais energia que a lâmpada. O valor mais próximo dentre as alternativas é “50 vezes”.
Resposta: alternativa C.
Dicas
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Ambos os aparelhos estão em 110 V: compare apenas as potências.
Divida 5 500 W por 100 W.
Escolha a alternativa que melhor representa esse quociente.
Erros Comuns
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Esquecer que a tensão é a mesma e tentar usar dados inexistentes de corrente.
Fazer regra de três com valores de tempo sem necessidade.
Arredondar 55 para 100 em vez de para 50.
Revisão
- Potência elétrica: \(P = V \cdot I\). Representa a energia consumida por unidade de tempo.
- Razão de potências: Quando a tensão é a mesma, a comparação entre consumos reduz-se à divisão das potências nominais.
- Consumo de energia: A energia gasta em determinado tempo é \(E = P \cdot t\); logo, maior potência implica maior gasto para um mesmo intervalo.
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