EEAR 2023 (CFS 1) — questão 77 de Física

Gabarito CEletrodinâmica — consumo de energia elétrica (kWh)Exame de Admissão ao CFS 1/2023 · Física
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 77 de Física do EEAR 2023 (CFS 1)

Enunciado em texto

Quando se anuncia um período de escassez hídrica surge sempre a preocupação com o consumo de energia elétrica residencial. Na casa do Sr. José há 1 chuveiro elétrico de 5000 W que fica ligado 30 min por dia; um refrigerador de 500 W que fica ligado 24 h por dia e 10 lâmpadas de 10 W cada que ficam ligadas 5 h por dia. Dentre as alternativas a seguir, assinale aquela que apresenta a afirmação correta.

a) As 10 lâmpadas ligadas, ao final de trinta dias, apresentam um consumo de 18 kWh.

b) O maior responsável pelo consumo de energia elétrica na residência, ao final de 30 dias, é o chuveiro.

c) Ao final de 30 dias, o refrigerador é responsável por 80 % do consumo de energia elétrica total da residência.

d) Se reduzir para 15 min o tempo de uso diário do chuveiro, tem-se uma redução no consumo de energia, ao final de 30 dias, em kWh, de 30% da energia total anteriormente consumida na residência.

(Enunciado: Exame de Admissão ao CFS 1/2023 — EEAR.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Escola de Especialistas de Aeronáutica (EEAR), do Comando da Aeronáutica.

Resolução comentada

O que a questão pede: o consumo de cada aparelho em 30 dias, para testar as afirmações.

Passo 1 — energia é potência vezes tempo. Com a potência em kW e o tempo em h, a energia sai em kWh:

E=P⋅ΔtE = P \cdot \Delta t

Passo 2 — os consumos em 30 dias:

Echuv=5×0,5×30=75 kWhE_{\text{chuv}} = 5 \times 0{,}5 \times 30 = 75\ \text{kWh}

Erefr=0,5×24×30=360 kWhE_{\text{refr}} = 0{,}5 \times 24 \times 30 = 360\ \text{kWh}

Elaˆmp=0,1×5×30=15 kWhE_{\text{lâmp}} = 0{,}1 \times 5 \times 30 = 15\ \text{kWh}

Etotal=75+360+15=450 kWhE_{\text{total}} = 75 + 360 + 15 = 450\ \text{kWh}

Passo 3 — testar as afirmações:

• (A) as lâmpadas gastam 15 kWh, não 18: falsa;

• (B) quem mais gasta é o refrigerador (360 kWh), não o chuveiro: falsa;

• (C) 360/450 = 0,8 = 80 %: verdadeira;

• (D) com 15 min por dia, o chuveiro gasta metade, 37,5 kWh; a economia é 37,5/450 ≈ 8,3 %, não 30 %: falsa.

⚠️ A armadilha: achar que o chuveiro, por ter a maior potência, é o que mais consome. Consumo é potência vezes tempo: o refrigerador tem potência 10 vezes menor, mas fica ligado 48 vezes mais tempo.

A ideia em uma frase: energia consumida é potência × tempo de uso; aparelho fraco ligado o dia todo pode gastar mais que um forte ligado meia hora.

Resposta: alternativa C (o refrigerador responde por 80 % do consumo).

Vídeo em breve

A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.

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