LISTA 7 1

01. (UNIFESP-SP) Atualmente, a maioria dos aparelhos eletrnicos, mesmo quando desligados, mantm-se em "standby", palavra inglesa que nesse caso significa "pronto para usar". Manter o equipamento nesse modo de operao reduz o tempo necessrio para que volte a operar e evita o desgaste provocado nos circuitos internos devido a picos de tenso que aparecem no instante em que ligado. Em outras palavras, um aparelho nessa condio est sempre parcial-mente ligado e, por isso, consome energia. Suponha que uma televi-so mantida em "standby" dissipe uma potncia de 12 watts e que o custo do quilowatt-hora R$0,50. Se ela for mantida em "standby" durante um ano (adote 1 ano = 8 800 horas), o seu consumo de energia ser, aproximadamente, de a) R$ 1,00. b) R$ 10,00. c) R$ 25,00. d) R$ 50,00. e) R$ 200,00

02. (ENEM) Podemos estimar o consumo de energia eltrica de uma casa considerando as principais fontes desse consumo. Pense na situao em que apenas os aparelhos que constam da tabela a seguir fossem utilizados diariamente da mesma forma.

Supondo que o ms tenha 30 dias e que o custo de 1 kWh R$ 0,40, o consumo de energia eltrica mensal dessa casa, de aproxima-damente a) R$ 135 b) R$ 165 c) R$ 190 d) R$ 210 e) R$ 230

03. (ENEM) A energia eltrica consumida nas residncias medida, em quilowatt-hora, por meio de um relgio medidor de consumo. Nesse relgio, da direita para esquerda, tem-se o ponteiro da unida-de, da dezena, da centena e do milhar. Se um ponteiro estiver entre dois nmeros, considera-se o ltimo nmero ultrapassado pelo pon-teiro. Suponha que as medidas indicadas nos esquemas seguintes tenham sido feitas em uma cidade em que o preo do quilowatt-hora fosse de R$ 0,20

O valor a ser pago pelo consumo de energia eltrica registrado seria de a) R$ 41,80. b) R$ 42,00. c) R$ 43,00. d) R$ 43,80. e) R$ 44,00.

04. (CFTMG-2013) Uma pessoa verificou que o ferro eltrico de 1.000 W, por ficar muito tempo em funcionamento, causa gasto excessivo na sua conta de energia eltrica. Como medida de econo-mia, ela estabeleceu que o consumo de energia desse aparelho deveria ser igual ao de um chuveiro de 4.400 W ligado durante 15 minutos. Nessas condies, o tempo mximo de funcionamento do ferro deve ser, em minutos, igual a a) 22. b) 44. c) 66. d) 88.

05. (IFSP-2013) Ao entrar em uma loja de materiais de construo, um eletricista v o seguinte anncio: ECONOMIZE: Lmpadas fluorescentes de 15 W tm a mesma lumi-nosidade (iluminao) que lmpadas incandescentes de 60 W de potncia.

De acordo com o anncio, com o intuito de economizar energia eltrica, o eletricista troca uma lmpada incandescente por uma fluorescente e conclui que, em 1 hora, a economia de energia eltri-ca, em kWh, ser de a) 0,015. b) 0,025. c) 0,030. d) 0,040. e) 0,045.

06. (ENEM) "...O Brasil tem potencial para produzir pelo menos 15 mil megawatts por hora de energia a partir de fontes alternativas. Somente nos Estados da regio Sul, o potencial de gerao de ener-gia por intermdio das sobras agrcolas e florestais de 5.000 megawatts por hora. Para se ter uma idia do que isso repre-senta, a usina hidreltrica de Ita, uma das maiores do pas, 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 circulao, contm, pelo menos, UM ERRO CONCEITUAL ao apresentar valores de produo e de potencial de gerao de energia. Esse erro consiste em a) apresentar valores muito altos para a grandeza energia. b) usar unidade megawatt para expressar os valores de potncia. c) usar unidades eltricas para biomassa. d) fazer uso da unidade incorreta megawatt por hora. e) apresentar valores numricos incompatveis com as unidades.

07. (UESPI) Um estudante paga R$ 40,00 (quarenta reais) por ms pelo uso de um chuveiro eltrico de 5000 W de potncia. Sabendo que esta quantia resulta de uma cobrana a custo fixo por kWh de energia eltrica 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 ms ser de: a) R$ 5,00 b) R$ 8,00 c) R$ 15,00 d) R$ 20,00 e) R$ 39,00

08. (UFSM-2013) A favor da sustentabilidade do planeta, os apare-lhos que funcionam com eletricidade esto recebendo sucessivos aperfeioamentos. O exemplo mais comum so as lmpadas eletr-nicas que, utilizando menor potncia, iluminam to bem quanto as lmpadas de filamento.

Ento, analise as afirmativas: I. A corrente eltrica que circula nas lmpadas incandescentes

menor do que a que circula nas lmpadas eletrnicas. II. Substituindo uma lmpada incandescente por uma eletrnica,

esta fica com a mesma ddp que aquela. III. A energia dissipada na lmpada incandescente menor do que

na lmpada eletrnica.

Est(o) correta(s) a) apenas I e II. b) apenas II. c) apenas I e III. d) apenas III. e) I, II e III.

09. (UECE-2014) Pelo filamento do farol de um carro passa uma corrente de 4 A. A tenso fornecida ao farol pela bateria automotiva de 12 V. Note que nem toda a energia eltrica fornecida convertida em energia luminosa, sendo parte dela perdida na forma de calor. Nessas condies, a potncia, em Watts, fornecida lmpada a) 48. b) 3. c) 1/3. d) 12.

LISTA 7 2

10. (UFSM-2013) O dimensionamento de motores eltricos, junto com o desenvolvimento de compressores, o principal problema da indstria de refrigerao. As geladeiras do tipo frost-free no acu-mulam gelo no seu interior, o que evita o isolamento trmico realiza-do pelas grossas camadas de gelo formadas pelas geladeiras co-muns. A no formao de gelo diminui o consumo de energia. Assim, numa geladeira tipo frost-free ligada a uma ddp de 220V circula uma corrente de 0,5A. Se essa geladeira ficar ligada 5 minu-tos a cada hora, seu consumo dirio de energia, em kWh, de a) 0,22. b) 44. c) 220. d) 440. e) 24200.

11. (FATEC-SP) Um resistor hmico, de resistncia R = 20 , sub-metido ddp de 200 V e percorrido por uma corrente eltrica de intensidade 10 A e dissipa uma potncia de 2000 W. Se o mesmo resistor for submetido a ddp de 100 V, a intensidade da corrente que o percorrer, em amperes, e a potncia que dissipar, em watts, sero, respectivamente, a) 10 e 1000. b) 10 e 500. c) 5 e 4000. d) 5 e 2000. e) 5 e 500.

12. (PUC-RJ) Ao aplicarmos uma diferena de potencial de 9,0 V em um ebulidor de resistncia 3,0 , podemos dizer que a corrente eltrica fluindo pela resistncia e a potncia dissipada, respectiva-mente, so: a) 1,0 A e 9,0 W b) 2,0 A e 18,0 W c) 3,0 A e 27,0 W d) 4,0 A e 36,0 W e) 5,0 A e 45,0 W

13. (UPE-2013) Duas lmpadas incandescentes com caractersticas idnticas, 110 V e 50 W, so ligadas em srie e alimentadas por uma fonte de 220 V. CORRETO afirmar que a corrente eltrica que passa em cada uma das lmpadas, em ampre, vale aproximadamente a) 0 b) 0,45 c) 0,90 d) 1,80 e) 5,00

14. (UFPR) Em um chuveiro eltrico temos trs possibilidades de escolha: gua fria (chuveiro desligado), gua morna e gua quente. Sua resistncia eltrica pode assumir os valores de 3,0 a 8,0 ohms. Ento, correto afirmar, (d como resposta a soma dos nmeros correspondentes s afirmaes corretas): (01) Na escolha gua morna, a resistncia do chuveiro vale

8,0 ohms. (02) Se esse chuveiro for ligado tenso de 120 V, o fusvel que

protege o circuito deve suportar no mnimo 40 A. (04) Se circula uma corrente de 15 A quando a resistncia do chuvei-

ro de 8,0 ohms, a potncia dissipada de 1,8 103 W. (08) Na posio gua quente, se a tenso aplicada for reduzida

metade, o chuveiro dissipar 1/4 da potncia inicial. (16) Com resistncia de 3,0 ohms ligada tenso de 120 V, a cor-

rente que circula no chuveiro de 16 A.

15. (CFT-SC) Uma pessoa mudou-se do estado de Santa Catarina, onde a tenso da rede eltrica 220 V, para o estado do Paran, onde a tenso 110 V.

Levou consigo um chuveiro, cuja potncia nominal de 2200 W. Insta-lado no estado do Paran, para que o chuveiro continue a dissipar a mesma potncia por efeito Joule, sua resistncia eltrica deve ser: a) quadruplicada. b) reduzida metade do valor original. c) reduzida a um quarto do valor original d) dobrada. e) mantida inalterada.

16. (UFSCAR-SP) Ao reformar o banheiro de sua casa, por reco-mendao do eletricista, o proprietrio substituiu a instalao eltrica de sua casa, e o chuveiro, que estava ligado em 110 V, foi trocado por outro chuveiro de mesma potncia, ligado em 220 V. A vantagem dessa substituio est a) no maior aquecimento da gua que esse outro chuveiro vai

proporcionar b) no menor consumo de eletricidade desse outro chuveiro c) na dispensa do uso de disjuntor para o circuito desse outro

chuveiro d) no barateamento da fiao do circuito desse outro chuveiro, que

pode ser mais fina e) no menor volume de gua de que esse outro chuveiro vai ne-

cessitar

17. (ACAFE-SC) Suponha que voc mude de So Paulo, onde a tenso da rede 110 V, para Florianpolis, onde a tenso na rede 220 V, e traga consigo um aquecedor eltrico. Voc pode manter a mesma potncia do aquecedor substituindo a resistncia original de 8,0 por uma outra, cujo valor, em , seja: a) 16 b) 12 c) 4 d) 32 e) 64

18. (UFRJ-RJ) Cada farol de um carro dissipa 15 W, com a luz baixa, e 25 W com a luz alta. Considerando que ambas as lmpadas esto submetidas mesma tenso da bateria, determine em qual dos casos a resistncia da lmpada menor. Justifique.

19. (UERJ-2014) No circuito, uma bateria B est conectada a trs resistores de resistncias R1, R2 e R3:

Sabe-se que R2 = R3 = 2R1. A relao entre as potncias P1, P2 e P3, respectivamente associadas a R1, R2 e R3, pode ser expressa como: a) P1 = P2 = P3 b) 2P1 = P2 = P3 c) 4P1 = P2 = P3 d) P1 = 2P2 = 2P3

20. (ESPCEX-AMAN 2014) O disjuntor um dispositivo de proteo dos circuitos eltricos. Ele desliga automaticamente e o circuito onde empregado, quando a intensidade da corrente eltrica ultrapassa o limite especificado. Na cozinha de uma casa ligada rede eltrica de 127 V, h trs tomadas protegidas por um nico disjuntor de 25 A, conforme o circuito eltrico representado, de forma simplificada, no desenho abaixo.

A tabela a seguir mostra a tenso e a potncia dos aparelhos eletro-domsticos, nas condies de funcionamento normal, que sero utilizados nesta cozinha.

APARE-LHOS

forno de micro-ondas

lava-loua geladeira cafeteira

liquidifi-cador

TENSO (V) 127 127 127 127 127 POTN-CIA (W) 2000 1500 250 600 200

Cada tomada conectar somente um aparelho, dos cinco j citados acima.

LISTA 7 3

Considere que os fios condutores e as tomadas do circuito eltrico da cozinha so ideais. O disjuntor de 25 A ser desarmado, desligando o circuito, se forem ligados simultaneamente: a) forno de micro-ondas, lava-loua e geladeira. b) geladeira, lava-loua e liquidificador. c) geladeira, forno de micro-ondas e liquidificador. d) geladeira, cafeteira e liquidificador. e) forno de micro-ondas, cafeteira e liquidificador.

21. (UERJ-2013) Duas lmpadas, L1 e L2, esto conectadas em paralelo a uma bateria de automvel. A corrente em L1 igual a 1/3 da corrente em L2. Admita que P1 e P2 sejam as potncias dissipadas, respectivamente, por L1 e L2.

A razo 2

1

PP

corresponde a:

a) 91

b) 31

c) 1 d) 3

22. (IFBA-2012) Um disjuntor um dispositivo eletromecnico destinado a proteger circuitos contra a sobrecarga e o superaqueci-mento. Pretende-se dimensionar um disjuntor para proteger um ambiente cuja rede eltrica fornece uma tenso de 120 V e possui uma lmpada de 60 W, um ar condicionado de 1000 W e um compu-tador de 140 W. Este ambiente ficar mais bem protegido, conside-rando-se a tolerncia de 30%, com um disjuntor de: a) 30 A b) 22 A c) 20 A d) 13 A e) 10 A

23. (UNESP-2013) Determinada massa de gua deve ser aquecida com o calor dissipado por uma associao de resistores ligada nos pontos A e B do esquema mostrado na figura.

Para isso, dois resistores hmicos de mesma resistncia R podem ser associados e ligados aos pontos A e B. Uma ddp constante U, criada por um gerador ideal entre os pontos A e B, a mesma para ambas as associaes dos resistores, em srie ou em paralelo.

Considere que todo calor dissipado pelos resistores seja absorvido pela gua e que, se os resistores forem associados em srie, o aquecimento pretendido ser conseguido em 1 minuto. Dessa forma, se for utilizada a associao em paralelo, o mesmo aquecimento ser conseguido num intervalo de tempo, em segundos, igual a a) 30. b) 20. c) 10. d) 45. e) 15.

24. (UNESP) Clulas fotovoltaicas foram idealizadas e desenvolvidas para coletar a energia solar, uma forma de energia abundante, e estes dispositivos so confeccionados com materiais semicondutores que, quando iluminados, do origem a uma corrente eltrica que passa a alimentar um circuito eltrico. Considere uma clula de 100 cm2 que, ao ser iluminada, possa converter 12% da energia solar incidente em energia eltrica. Quando um resistor acoplado clula, verifica-se que a tenso entre os terminais do resistor 1,6 V. Considerando que, num dia ensolarado, a clula recebe uma potncia de 1 kW por metro quadrado, calcule a corrente que passa pelo resistor.

25. (UFG) No Equador, a radiao solar mdia, por ms, sobre a superfcie da Terra, de aproximadamente 792 MJ/m2. Por quantas horas, aproximadamente, deve permanecer ligado um aquecedor com tenso igual a 220 V e corrente eltrica de 20 A para produzir uma quantidade de calor equivalente energia solar mensal inciden-te em 1,00 m2? a) 3 horas b) 20 horas c) 50 horas d) 250 horas e) 1000 horas

LISTA 7 4

GGGGABARITO DE ABARITO DE ABARITO DE ABARITO DE FFFFSICASICASICASICA

CCCCAIOAIOAIOAIO LLLLISTA ISTA ISTA ISTA 7777

01. D

02. E

03. E

04. C

05. E

06. D

07. B

08. B

09. A

10. A

11. E

12. C

13. B

14. 15

15. C

16. D

17. D

18. Sendo U constante P0 = U2/R

P0 e R so inversamente proporcionais a de 25 W tem menor resistncia, pois tem maior potncia.

19. D

20. A

21. B

22. D

23. E

24. 0,75 A

25. C