Fisica 3o Ano Potencia Eletrica Fim

Embed Size (px)

Citation preview

  • Exerccios de Fsica Potncia Eltrica

    Questo 01 - Um estudante resolveu acampar durante as frias de vero. Em sua bagagem levou uma lmpada com as especificaes: 220 V - 60 W. No camping escolhido, a rede eltrica de 110 V. Se o estudante utilizar a sua lmpada na voltagem do camping:

    No ter luz, pois a lmpada "queimar".

    Ela brilhar menos, porque a potncia dissipada ser de 15 W.

    Ela brilhar menos, porque a potncia dissipada ser de 30 W.

    Ela brilhar normalmente, dissipando a potncia de 60 W.

    Questo 02 - Numa casa esto instaladas as duas lmpadas A e B representadas na figura. Podemos afirmar corretamente que:

    a) A resistncia eltrica da lmpada A maior do que a da lmpada B.

    b) A corrente eltrica que passa atravs da lmpada A maior do que a corrente atravs da lmpada B.

    c) Depois de um determinado tempo acesas, podemos dizer que a lmpada A ter dissipado mais energia do que a lmpada B.

    d) Se os filamentos das duas lmpadas so de mesmo material e mesma espessura, podemos dizer que o filamento da lmpada B mais comprido do que o filamento da lmpada A.

    Questo 03 - Antes de comprar um chuveiro eltrico para instalar em sua residncia, um chefe de famlia levantou os seguintes dados:

    potncia do chuveiro = 2.400 W tempo mdio de um banho = 10 min n de banhos por dia = 4 preo do kWh = R$ 0,20

    Com esses dados, chega-se concluso de que o custo mensal de energia eltrica para utilizao do chuveiro ser:

    a) R$ 12,10

    b) R$ 9,60

    c) R$ 8,40

    d) R$ 7,20

    Questo 04 - Uma plaqueta presa a um aparelho eltrico indica (840 W 120 V). Supondo que seja ligado corretamente, o valor da corrente que o atravessa e o valor da energia eltrica que consome por hora ser, respectivamente de:

    a) 5 A e 0,72 kWh

    b) 2 A e 0,84 kWh

    c) 7 A e 0,84 kWh

    d) 7 A e 0,54 kWh

    110 V 60 W

    110 V 100 W

    A B

  • Exerccios de Fsica Potncia Eltrica

    Questo 05 - Um aquecedor domstico tem uma potncia de 1000 watts, quando ligado a uma tomada de 220 volts efetivos. Se esse mesmo aquecedor for ligado em uma tomada com 110 volts efetivos a potncia do aparelho, ser de:

    a) 250 W

    b) 500 W

    c) 1000 W

    d) 2000 W

    Questo 06 - Uma serpentina de aquecimento, ligada a linha de 220V, consome 5A. Determine a resistncia dessa serpentina:

    a) 44

    b) 22

    c) 18

    d) 26

    Questo 07 - Em um experimento no laboratrio, um aluno aps aplicar uma tenso de 20 V percebeu que no resistor percorria uma corrente de 10 A, como apresentado no grfico abaixo. Ento o valor da resistncia eltrica e a potncia que esse resistor dissipa de :

    a) 2 e 400 W

    b) 2 e 200 W

    c) 4 e 400 W

    d) 4 e 200 W

    Questo 08 - Uma pessoa, em cuja casa a voltagem 110V, queria comprar uma lmpada de 60W. Na casa de eletricidade, o balconista lhe vendeu uma lmpada na qual estava escrito: 60W, 220V. Ao acender a lmpada em sua casa, a pessoa verificaria que a potncia dissipada na lmpada seria (suponha constante a resistncia do filamento):

    a) 240W

    b) 15W

    c) 30W

    d) 60W

    Questo 09 - Considerando o circuito da questo anterior, se ele for ligado a uma ddp de 100 V durante 30 dias, a energia eltrica consumida, em kwh, ser de:

    a) 7200 KWh

    b) 540 KWh

    c) 720 KWh U (V)

    20

    0 10 i (A)

  • Exerccios de Fsica Potncia Eltrica

    d) 1800 KWh

    Questo 10 - Um aparelho eletrodomstico funciona com tenso de 110 V e potncia nominal de 3.300 W. A corrente pelo aparelho, em pleno funcionamento ser de:

    a) 3 A

    b) 30 A

    c) 330 A

    d) 33 A

    Questo 11 - Um chuveiro eltrico submetido a uma ddp de 220 V, sendo percorrido por uma corrente eltrica de intensidade 10 A. Qual a resistncia do chuveiro?

    a) 11

    b) 22

    c) 5,5

    d) 44

    Questo 12 - Uma pessoa toma um banho durante 30 minutos num chuveiro eltrico que indica (3.000 W e 220 V). Sabe-se que 1 kWh de

    energia eltrica custa R$ 0,50. O gasto com energia eltrica, neste banho, de:

    a) R$ 1,00

    b) R$ 0,50

    c) R$ 0,75

    d) R$ 0,25

    Questo 13 - Estamos em poca de racionamento de energia eltrica. Suponha que uma famlia tenha um chuveiro eltrico, um dos grandes viles do consumo, que atravessado por uma corrente eltrica de intensidade 10 A quando a d.d.p de 220 V. Para economizar energia, esta famlia resolveu diminuir em 15 minutos dirios o consumo deste chuveiro. Neste caso, durante um perodo de 30 dias, a economia de energia eltrica ser de:

    a) 32,5 kWh

    b) 16,5 kWh

    c) 9,5 kWh

    d) 48,5 kWh

    Questo 14 As indicaes de fbrica numa lmpada de 60W e 120V. Quando essa lmpada for ligada numa fonte de 120V a corrente eltrica que passa pelo seu filamento vale:

    a) 2 A.

    b) 0,5 A.

    c) 12 A.

    d) 10 A.

  • Exerccios de Fsica Potncia Eltrica

    Questo 15 - A delegao de futebol do Brasil levou para a Coria do Sul vrios aparelhos de som, de potncia de 5000 W, que funciona com tenso de 220 V. Mas na Coria do Sul, a tenso de 110 V. Caso no queimasse e mantendo a resistncia constante, qual seria a potncia dissipada ?

    a) 20.000 W

    b) 1250 W

    c) 5000 W

    d) 10.000 W

    Questo 16 - Qual a energia eltrica gasta se o aparelho de som de potncia de 1200 W permanecesse ligado durante 20 minutos, expressos em KWh ?

    a) 0,2 KWh

    b) 0,4 KWh

    c) 0,8 KWh

    d) 1,2 KWh

    Para responder as questes de 17 e 18 leia o texto abaixo:

    O professor Jandu pediu que cada aluno verificasse os principais eletrodomsticos de sua residncia, o tempo mdio de funcionamento, a tenso eltrica e a amperagem do disjuntor geral. Um dos alunos apresentou os dados abaixo especificados.

    Tenso eltrica: 220 V Disjuntor: 15 A Eletrodomsticos:

    Aparelho

    Potncia Tempo

    de Funcionamento

    Chuveiro 2.400 W 10 h Ferro Eltrico 1.000 W 15 h

    Geladeira 600 W 120 h Lmpadas(4

    unidades) 400 W 80 h

    Televisor 100 W 60 h

    Questo 17 - Quais os eletrodomsticos que, se ligados simultaneamente, no desarmar o disjuntor?

    a) chuveiro, a geladeira, as lmpadas e o televisor.

    b) chuveiro, o ferro eltrico e a geladeira

    c) chuveiro, o ferro eltrico e o televisor

    d) ferro eltrico, a geladeira, as lmpadas e o televisor

    Questo 18 - Qual o consumo de energia eltrica, em kWh, da residncia desse aluno?

    a) 100 kWh

    b) 149 kWh

    c) 180 kWh

    d) 200 kWh

    Questo 19 - Um chuveiro eltrico dissipa uma potncia de 4.000 W quando submetido a uma tenso de 220 V. Mantida a mesma resistncia,

  • Exerccios de Fsica Potncia Eltrica

    esse chuveiro ao ser ligado numa tenso de 110 V dissipa uma potncia de:

    a) 1.000 W

    b) 2.000 W

    c) 4.000 W

    d) 500 W

    Questo 20 - Suponha que voc quando sai de casa hoje esqueceu vrios aparelhos eltricos ligados. Simulamos uma tabela que contm a potncia que cada aparelho consome:

    Aparelho Potncia Tenso Computador 300 W 220 V Microondas 500 W 220 V Som 1000 W 220 V 2 Lmpadas 150 W cada 220 V

    Voc saiu de casa s 7:00 h e chegou 11:00 h, totalizando um tempo de 4 horas. O gasto de energia foi de:

    a) 7,2 KWh

    b) 8,4 KWh

    c) 8,8 KWh

    d) 4,0 KWh

    Questo 21 - Em relao ao exerccio anterior, considere que o preo mdio do KWh de R$ 0,09. Nessas condies, o custo, em reais dos aparelhos ligados, durante o intervalo de tempo considerado foi de aproximadamente:

    a) R$ 0,68

    b) R$ 0,75

    c) R$ 0,36

    d) R$ 1,12

    Questo 22 - Num certo aparelho eltrico tem uma plaqueta contendo a seguinte inscrio: (500 W 220 V). Isso quer dizer que, ao ser ligada corretamente, pelo aparelho ir passar uma corrente de intensidade de aproximadamente:

    a) 3,36 A

    b) 2,27 A

    c) 5,38 A

    d) 2,78 A

    Questo 23 - Para instalar uma mquina de lavar roupas so usados disjuntores que desligam automaticamente quando a intensidade da corrente excede um valor pr-escolhido. A seguir esto indicados alguns dos valores de disjuntores disponveis com as correntes mximas que suportam. Se a rede eltrica de 220 volts, qual o

  • Exerccios de Fsica Potncia Eltrica

    disjuntor que poder ser usado para instalar uma mquina de 1.400 watts?

    a) 2 A

    b) 5 A

    c) 3 A

    d) 10 A

    Questo 24 - Dois chuveiros eltricos residenciais, de resistncias RA= 12 e RB = 6, so percorridos pela mesma intensidade de corrente eltrica, i = 10 A. As potncias dissipadas por esses chuveiros so, respectivamente:

    a) 1200 W e 600 W

    b) 600 W e 300 W

    c) 200 W e 800 W

    d) 400 W e 400 W

    Questo 25 - Energia nas Regies Norte e Nordeste.

    Balano de energia eltrica da regio:

    Nos Estados do Norte e Nordeste do Brasil habitam 36% dos brasileiros.

    So regies exportadoras de eletricidade uma vez que produzem cerca de 25% e consomem cerca de 21% da energia eltrica do pas. No Norte encontram-se os principais aproveitamentos hidreltricos nacionais para a construo de novas usinas. Causas para o baixo consumo de energia na regio: Muitas cidades isoladas no Norte, sem energia eltrica ou fornecimento inadequado. Atividade econmica em desenvolvimento. Baixos ndices de eletrificao rural. Sabemos que no Brasil temos srios problemas de distribuio de renda. A regio norte-nordeste muito afetada devido ao baixo ndice de desenvolvimento humano. Por isso o programa do governo denominado fome zero, teve incio nessa regio. Em relao aos processos de obteno de energia eltrica, podemos afirmar:

    a) Os estados do norte nordeste possuem um bom ndice de desenvolvimento industrial, por isso necessitam de importar energia de outros estados

    b) No norte do pas difcil gerar energia eltrica por meio de usinas hidreltricas

    c) A regio norte-nordeste exportadora de energia eltrica porque, entre outros, possui muitas cidades isoladas e baixo ndice de desenvolvimento em relao ao resto do pas.

    d) A melhor forma de obteno de energia para a regio norte seria a nuclear.

    Questo 26 - Trs lmpadas incandescentes, LI (120V-60W), L2 (120V-120W) e L3 (120V-240W), esto associadas conforme figura. Aplica-se uma tenso de 120 V nos extremos A e B.

    L2

    L1

    L3

    A B

  • Exerccios de Fsica Potncia Eltrica

    Julgue os itens (V) VERDADEIRO ou (F) FALSO e assinale uma NICA alternativa:

    A lmpada L3 apresenta a maior resistncia eltrica. ( ) Somente a lmpada LI est funcionando de acordo com suas especificaes. ( ) A resistncia equivalente do circuito , aproximadamente, 103 . ( ) As intensidades de corrente eltrica nas lmpadas LI, L2 e L3 so, 0,50A, 0,67A e 0,67A, respectivamente. ( )

    Marque uma nica alternativa que corresponde a seqncia CORRETA obtida:

    a) V, V, V, V

    b) V, F, V, V

    c) V, F, F, V

    d) F, F, F, F

    Leia o texto abaixo e responda as questes 27 e 28:

    Uma famlia tpica de Braslia com 04 moradores, apresenta um consumo mdio mensal de 280 Kwh para o ms de maio/2001, esboado pela seguinte tabela:

    Aparelho/Eletrodomstico

    Potncia (Watts)

    Consumo Mensal (Kwh) Potncia x Hora/dia x Dias

    Geladeira Televiso Chuveiro Eltrico* Lmpadas Incandescente*

    97,5 x 24h x 30dias =70,2 85 x 6h x 30dias = 15,3 4400 x 1h x 30dias = 132,0 400 x 2h x 30dias = 24,0

    Lmpada Incandescente*

    300 x 2h x 30dias = 18,0

    Mquina de Lavar roupa

    1500 x 1h x 4dias = 6,0

    Computador 165 x 2h x 30dias = 9,9 Ferro Eltrico Outros

    1000 x 1h x 4dias = 4,0 40 x 0,5h x 30dias = 0,6

    Total

    97,5 85 4400

    100

    60

    1500

    165 1000 40

    -

    280 Kwh *Dados: Lmpadas de 100W: 04 unidades. Lmpada de 60W: 05 unidades. 02 Banhos por dia de 7,5 min cada: por morador. Como a crise energtica no pas, o Governo Federal lanou o seguinte pacote de medidas:

    Todos seremos obrigados a economizar energia e reduzir o consumo em 20%, para no perdermos o fornecimento de energia eltrica por 03 (trs) dias, e nem pagarmos a sobretaxa que :

  • Exerccios de Fsica Potncia Eltrica

    1. Consumo acima de 200 Kwh Sobretaxa de 50% sobre o que exceder. Consumo acima de 500 kwh Sobretaxa de 200% sobre o que exceder.

    Questo 27 - Com relao aos dados do texto, podemos afirmar que ao tomarmos as seguintes atitudes:

    1. Se reduzirmos para 04(quatro) horas por dia o tempo em que a televiso ficar ligada 2. Se deixarmos o computador ligado apenas metade do ms (quinze dias) Se reduzirmos ainda o banho para 01(um) por dia para cada morador E trocarmos todas as lmpadas incandescentes por lmpadas fluorescentes de 20W.

    O consumo baixar para:

    a) 172,75 Kwh

    b) 203,95 kwh

    c) 165,50 kwh

    d) 195,85 kwh

    Questo 28 - No caso desta famlia, citada no texto, que tem um consumo mensal de 280 Kwh, questiona-se: Se trocarmos todas as lmpadas incandescentes por fluorescentes de 20W cada, e diminuir o nmero de banhos para um banho dirio por morador, pergunta-se: O consumo desta famlia passar a ser:

    a) 203,5 kwh

    b) 182,8 Kwh

    c) 195,4 Kwh

    d) 225,3 Kwh

    Questo 29 - Um chuveiro eltrico, ligado em 220 V, percorrido por uma corrente eltrica de intensidade 12 A durante 10 minutos. Quantas horas levaria uma lmpada de 40 W para consumir a mesma energia eltrica que foi consumida pelo chuveiro ?

    a) 1

    b) 5

    c) 11

    d) 15

    Questo 30 O professor William comprou uma TV de 29 polegadas para assistir aos jogos da Copa do Mundo 2002. O aparelho de TV tem uma potncia de 200 W e deve ser ligada a uma tenso eltrica de 220 V. Qual ser o consumo de energia eltrica, em kWh, se a TV ficar ligada 2 h durante o jogo da seleo brasileira?

    a) 0,44 kWh

    b) 440 kWh

    c) 0,4 kWh

    d) 400 kWh

    Questo 31 No circuito eltrico residencial a seguir esquematizado, esto indicadas, em watts, as potncias dissipadas pelos seus diversos equipamentos. O circuito est protegido por um fusvel, F, que funde quando a corrente ultrapassa

  • Exerccios de Fsica Potncia Eltrica

    30A, interrompendo o circuito. Que outros aparelhos podem estar ligados ao mesmo tempo que o chuveiro eltrico sem "queimar" o fusvel?

    a) Lmpada e TV.

    b) Geladeira e TV.

    c) Geladeira, lmpada e TV.

    d) Geladeira e lmpada.

    Para responder as questes de 32 a 33 leia o texto abaixo:

    medida que a populao humana cresce, cresce tambm o consumo de energia nas suas mais diversas formas. A produo de energia implica diretamente na destruio da natureza. Derrames de petrleo tornam-se cada vez mais freqentes, poluindo oceanos, rios e mares; as usinas hidroeltricas inundam vastas florestas, o que provoca a morte de milhes de rvores e de animais; as usinas termeltricas poluem o ar atmosfrico ocasionando o efeito estufa; usinas nucleares, que em decorrncia de uma simples falha tcnica, podem provocar um desastre nuclear. A busca constante de mais e mais energia est ameaando a sobrevivncia no Planeta.

    A figura abaixo mostra simplificadamente uma usina hidroeltrica.

    Questo 32 - A respeito do funcionamento de uma hidroeltrica e dos conceitos fsicos envolvidos marque a alternativa CORRETA:

    a) O gerador eltrico serve para aumentar a tenso eltrica

    b) Na turbina do gerador ocorre a transformao de energia potencial gravitacional da gua em energia eltrica

    c) A funo principal da gua fazer girar a turbina do gerador

    d) As usinas hidroeltricas no causam impactos ambientais

    Questo 33 - Se a usina mostrada na figura produz 7.200.000 J de energia a cada 6 segundos, determine a potncia do seu gerador.

    a) 432x104 W

    b) 12x109 W

    c) 12x105 W

    d) 6.107 W

    Questo 34 - Qual o valor equivalente a 1. 800.000.000 J em kWh?

  • Exerccios de Fsica Potncia Eltrica

    a) 500 kWh

    b) 360 kWh

    c) 400 kWh

    d) 180 kWh

    Questo 35 - A figura abaixo mostra simplificadamente uma usina nuclear.

    A respeito do funcionamento de uma usina nuclear e dos conceitos fsicos envolvidos marque a alternativa CORRETA:

    a) O esquema acima mostra que toda energia produzida pelas pilhas nucleares transformada em energia eltrica

    b) As usinas nucleares no geram problemas ecolgicos

    c) Nas pilhas nucleares do reator ocorre um processo nuclear denominado de fuso nuclear

    d) Ocorre uma perda de energia eltrica durante a sua transmisso entre a estaes geradoras at as residncias. Esse perda denomina-se efeito joule e provocada pela resistncia eltrica dos fios das linhas de transmisso.

    Para responder as questes de 36 a 37 leia o texto abaixo:

    O refrigerador domstico uma bomba de calor, pois deve transferir calor de seu interior para o meio externo, o qual est a uma temperatura mais alta. bvio que essa troca de calor no ocorre espontaneamente, pois nesse caso o calor flui do meio mais frio (interior do refrigerador) para o meio mais quente (meio externo). necessrio, portanto, a utilizao de um fluido de trabalho e de um sistema adequado para que isso se torne possvel. Nos refrigeradores domsticos e industriais, o fluido de trabalho utilizado o diclorodifluormetano (CCl2F2), chamado tecnicamente de refrigerante 12 (R-12) e muito conhecido como freon, nome comercial com que foi lanado no mercado. Na figura abaixo esto esquematizados os componentes bsicos de um refrigerador (geladeira).

    Na tubulao que ligada o compressor (2) ao congelador (1) circula o freon que, alternadamente, se vaporiza e se liqefaz e, deste modo, transfere energia.

    Questo 36 - De acordo com a anlise do texto e os princpios de fsicos envolvidos no funcionamento dos refrigeradores, marque a alternativa CORRETA:

  • Exerccios de Fsica Potncia Eltrica

    a) O freon no membro da famlia dos CFCs (clorofluorcarbonos)

    b) No motor da geladeira ocorre o processo inverso ao dos geradores eletromagnticos, ou seja, enquanto os geradores eletromagnticos transformam energia mecnica em energia eltrica, o motor de uma geladeira transforma parte da energia eltrica em energia mecnica.

    c) Uma das principais conseqncias ambientais dos CFCs e o efeito estufa da Terra.

    d) Os CFCs no atacam a camada de oznio que integra a atmosfera da Terra

    Questo 37 - Supondo que a geladeira mostrada na figura tem uma potncia de 400 W e fica ligada, em mdia, 100 h por ms. Qual o consumo dessa geladeira, em kWh, durante um ms?

    a) 4 kWh

    b) 5 kWh

    c) 40 kWh

    d) 10 kWh

    Questo 38 - Ao ligar a geladeira mostrada na figura a uma tenso eltrica de 220 V passa a circular uma corrente eltrica de 5 A pelos fios que constituem o motor. De acordo com a segunda lei de ohm, pode-se concluir que a resistncia eltrica dos fios do motor da geladeira vale:

    a) 44

    b) 25

    c) 30

    d) 22