UNESP 2018 (2ª fase) — questão 21 de Física
Enunciado em texto
Em uma sala estão ligados um aparelho de ar-condicionado, um televisor e duas lâmpadas idênticas, como mostra a figura. A tabela informa a potência e a diferença de potencial de funcionamento desses dispositivos.
(Figura: charge de um homem espiando, assustado, pela porta de uma sala vazia onde estão ligados o ar-condicionado, a televisão e uma luminária com lâmpadas no teto; num balão de pensamento, notas de dinheiro voando.)
(http://t3.gstatic.com)
| Dispositivo | Potência (W) | DDP (V) |
|---|---|---|
| Ar-condicionado | 1 100 | 110 |
| Televisor | 44 | 110 |
| Lâmpada | 22 | 110 |
a) Considerando o custo de 1 kWh igual a R$ 0,30 e os dados da tabela, calcule, em reais, o custo total da energia elétrica consumida pelos quatro dispositivos em um período de 5,0 horas.
b) Considerando que os dispositivos estejam associados em paralelo e funcionando conforme as especificações da tabela, calcule a intensidade da corrente elétrica total para esse conjunto, em ampères.
(Enunciado e figura: Vestibular Unesp 2018, 2ª fase — Unesp/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Estadual Paulista (Unesp) e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: (a) quanto custa deixar os quatro aparelhos ligados por 5 h; (b) a corrente total que eles puxam juntos.
Item (a) — a potência total. São quatro dispositivos: o ar, a TV e duas lâmpadas.
Item (a) — a energia e o custo. Energia é potência vezes tempo; em kW e horas, ela sai direto em kWh:
Ou seja, R$ 1,78 (o valor exato é R$ 1,782).
Item (b) — a corrente total. Em paralelo, todos ficam sob os mesmos 110 V e a corrente total é a soma das correntes. Como para cada um, a soma das correntes é a potência total dividida pela tensão:
Conferindo: um por um, A, A e cada lâmpada A. Somando: A.
A banca aceitou de R$ 1,77 a R$ 1,80 no item (a) e, no item (b), também 11 A para quem arredondou pelo caminho da resistência equivalente.
⚠️ A armadilha: esquecer a segunda lâmpada. Com uma só, a potência fica 1 166 W, o custo sai R$ 1,749 e a corrente, cerca de 10,6 A; a banca descontou ponto por isso. Outro tropeço é deixar a potência em watts e multiplicar por 0,30 (o preço é por kWh), o que dá um custo mil vezes maior.
A ideia em uma frase: energia é potência vezes tempo (em kWh, para pagar a conta), e em paralelo a corrente total é a potência total dividida pela tensão comum.
Resposta: (a) custo ≈ R$ 1,78 (5,94 kWh); (b) A.
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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