PUC-SP 2011 — questão 19 de Física

Enunciado em texto
Na figura abaixo temos uma lâmpada e um chuveiro com suas respectivas especificações. Para que a lâmpada consuma a mesma energia que o chuveiro consome num banho de 20 minutos, ela deverá ficar acesa ininterruptamente, por aproximadamente
[Figura: à esquerda, uma lâmpada e sua caixa, com a especificação “60 W 127 V”; à direita, um chuveiro elétrico, com a especificação “6800 W 220 V”.]
(A) 53h
(B) 113h
(C) 107h
(D) 38h
(E) 34h
(Enunciado e figura: Vestibular PUC-SP 2011 — PUC-SP.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Pontifícia Universidade Católica de São Paulo (PUC-SP).
Resolução comentada
O que a questão pede: por quanto tempo a lâmpada de 60 W tem de ficar acesa para gastar a energia de um banho de 20 minutos num chuveiro de 6 800 W.
Passo 1 — a energia do banho. Energia é potência vezes tempo. 20 min = 1/3 h:
Passo 2 — o tempo da lâmpada:
Cerca de 38 horas.
Atalho: a razão das potências é . A lâmpada precisa de 113 vezes os 20 minutos do banho: min ≈ 38 h.
⚠️ A armadilha: parar na razão das potências, ≈ 113, e marcar “113 h” (alternativa B), esquecendo que o banho dura 20 minutos, não 1 hora. As tensões (127 V e 220 V) não entram: a energia depende só de potência e tempo.
A ideia em uma frase: energia é potência vezes tempo: para gastar a mesma energia, o tempo é inversamente proporcional à potência.
Resposta: alternativa D (cerca de 38 h).
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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