Exercícios de Potência elétrica Dissipada no Resistor

 Potência Dissipada no Resistor

Em eletrodinâmica, a quantidade de energia transformada por unidade de tempo é denominada potência elétrica.

P = U.i P = R.i2 P = U2/R

P = potência dissipada (W) U = ddp aplicada na resistência (V) i = corrente elétrica (A)

Unidade de potência no SI: W (watt)

1. (G1 - ifsp 2013) Ao entrar em uma loja de materiais de construção, um eletricista vê o seguinte anúncio: ECONOMIZE: Lâmpadas fluorescentes de 15 W têm a mesma luminosidade (iluminação) que lâmpadas incandescentes de 60 W de potência. De acordo com o anúncio, com o intuito de economizar energia elétrica, o eletricista troca uma lâmpada incandescente por uma fluorescente e conclui que, em 1 hora, a economia de energia elétrica, em kWh, será de

 a) 0,015.   b) 0,025.   c) 0,030.   d) 0,040.     e) 0,045.

2. (Ufsm 2013) A favor da sustentabilidade do planeta, os aparelhos que funcionam com eletricidade estão recebendo sucessivos aperfeiçoamentos. O exemplo mais comum são as lâmpadas eletrônicas que, utilizando menor potência, iluminam tão bem quanto as lâmpadas de filamento.

Então, analise as afirmativas:

 I. A corrente elétrica que circula nas lâmpadas incandescentes é menor do que a que circula nas lâmpadas eletrônicas. II. Substituindo uma lâmpada incandescente por uma eletrônica, esta fica com a mesma ddp que aquela.

 III. A energia dissipada na lâmpada incandescente é menor do que na lâmpada eletrônica.

Está(ão) correta(s)

 a) apenas I e II.

 b) apenas II.

c) apenas I e III.

 d) apenas III.

 e) I, II e III.

 3. (Uel 2013) As lâmpadas de LED (Light Emissor Diode) estão substituindo progressivamente as lâmpadas fluorescentes e representam um avanço tecnológico nas formas de conversão de energia elétrica em luz. A tabela, a seguir, compara as características dessas lâmpadas.

Com relação à eficácia luminosa, que representa a relação entre o fluxo luminoso e a potência do dispositivo, Lumen por Watt (lm/W), considere as afirmativas a seguir.

I. A troca da lâmpada fluorescente pela de LED ocasionará economia de 80% de energia.

II. A eficácia luminosa da lâmpada de LED é de 56,25 lm/W.

III. A razão entre as correntes elétricas que passam pela lâmpada fluorescente e pela lâmpada de LED, nessa ordem, é de 2,25.

IV. O consumo de energia elétrica de uma lâmpada de LED durante o seu tempo médio de duração é de 200 kWh.

Assinale a alternativa correta.

a) Somente as afirmativas I e II são corretas.

b) Somente as afirmativas I e IV são corretas.

c) Somente as afirmativas III e IV são corretas.

d) Somente as afirmativas I, II e III são corretas.

e) Somente as afirmativas II, III e IV são corretas.

4. (Ufsm 2013) O dimensionamento de motores elétricos, junto com o desenvolvimento de compressores, é o principal problema da indústria de refrigeração. As geladeiras do tipo “frostfree” não acumulam gelo no seu interior, o que evita o isolamento térmico realizado pelas grossas camadas de gelo formadas pelas geladeiras comuns. A não formação 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 minutos a cada hora, seu consumo diário de energia, em kWh, é de

a) 0,22.   b) 44.    c) 220.  d) 440.     e) 24200

Exercícios

1.      Quando uma lâmpada é ligada a uma tensão de 120V, a corrente que flui pelo filamento da lâmpada vale 1A. Qual a potência da lâmpada?

2. De acordo com o fabricante, um determinado resistor de 100Ω pode dissipar, no máximo, potência de 1 W. Qual é a corrente máxima que pode atravessar esse resistor?

2. Calcule a corrente que percorre o filamento de uma lâmpada de 120V e 60W.
3. 
   
4. Em um resistor, de resistência igual a 10Ω passa uma corrente com intensidade de 2A. Calcule a potência dissipada no resistor.

2. Num certo carro, o acendedor de cigarros tem potência de 48W. A ddp no sistema elétrico desse carro é 12V. Qual é a resistência elétrica do acendedor de cigarros?

2. Sob tensão de 10V, um determinado resistor dissipa 5W de potência. Qual é a resistência desse resistor?

 Energia Consumida

A energia consumida em um resistor, em um dado intervalo de tempo, é diretamente proporcional a potência dissipada.

E = P.Δt

E = energia (J, KWh)                         P = potência (W)                    Δt = tempo (s)

No SI a unidade de energia é o joule (J), mas também é muito utilizado o kWh.
1kWh é a energia consumida, com potência de 1kW, durante 1 hora.

Exercícios

1.      Qual é o consumo de energia, durante um mês, em kWh, de um chuveiro de 4000W, que é utilizado meia hora por dia?

2. Qual é o consumo de energia, em kWh de uma lâmpada de 60W que fica acesa 5h por dia durante os 30 dias do mês? 
3. Em um ferro elétrico, lê-se a inscrição 600W-120V. Isso significa que, quando o ferro elétrico estiver ligado a uma tensão de 120V, a potência desenvolvida será de 600W. Calcule a energia elétrica (em kWh) consumida em 2h.
4. Uma torradeira dissipa uma potência de 3000W. Ela é utilizada durante 0,5h. Pede-se: a) a energia elétrica consumida em kWh; b) o custo da operação, considerando o preço do kWh igual a R$ 0,12.
5. Uma lâmpada de 100W permanece acesa durante 20h. a) Determine a energia elétrica consumida em kWh; b) Determine o custo que essa lâmpada representa considerando o preço do kWh igual a R$ 0,12.