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Energia e potência elétrica 125
9. (UF-PB) Uma residência, alimentada com uma 
tensão de 220 V, usa alguns equipamentos elé-
tricos, cuja potência de cada um e o tempo de 
funcionamento em um mês encontram-se especi-
ficados na tabela abaixo:
Equipamento Quantidade
Tempo de 
funcionamento
Potência (W)
Lâmpada 04 120 h 60 (cada uma)
Ferro elétrico 01 30 h 600
Televisor 01 60 h 120
A energia elétrica consumida em quilowatt-hora 
(kWh) pelos equipamentos vale:
a) 42,0 c) 32,0 e) 72,0
b) 66,0 d) 54,0
Resolução:
Este exercício requer uma estratégia diferente. 
Não podemos somar as potências, pois cada tipo 
de aparelho permanece ligado por um intervalo 
de tempo diferente. Devemos calcular a energia 
elétrica consumida por cada um e no final fazer 
o somatório de todas elas.
Da definição de potência elétrica, vem:
P = 
E
el
Δt
E
el
 = P ∙ Δt
A energia elétrica total consumida pelos equipa-
mentos é dada por:
E
eltotal
 = E
ellâmp
 + E
elferro
 + E
eltv
E
eltotal
 = 4 
60
1 000
 · 120 + 
600
1 000
 · 30 + 
120
1 000
 · 60
E
eltotal
 = 54,0 kWh 
10. João Paulo, preocupado com o gasto excessivo 
em energia elétrica todos os meses em sua casa, 
resolveu planilhar e controlar cada um dos apare-
lhos considerados vilões da energia elétrica resi-
dencial. Montou então a planilha abaixo, onde 
indicou a potência e o valor médio do tempo de 
uso diário de cada aparelho:
Aparelho Potência (kW) Uso diário (h)
Chuveiro 5,0 2,0
Forno micro-ondas 3,0 0,5
Ferro elétrico de passar 0,8 1,5
Secadora elétrica 4,0 0,5
a) Qual é o consumo diário de energia elétrica 
desses quatro aparelhos? E o consumo men-
sal?
b) Sabendo que o kWh custa R$ 0,50, quanto 
João Paulo gasta mensalmente com o consu-
mo de energia desses quatro aparelhos?
11. Em uma rede elétrica de 110 V há um fusível 
de 25 A no fio fase, conforme mostra a figura. 
Determine o número máximo de lâmpadas com 
100 W/110 V que poderão ser ligadas simultanea-
mente em paralelo sem queimar o fusível da rede.
fio fase
fio neutro
L
1
i
110 V
F
L
2
L
3
L
4
Resolução:
Vamos determinar a máxima potência elétrica 
suportada pela rede, sem queimar o fusível:
U = 110 V; i = 25 A (máxima admissível)
P
máx
 = U ∙ i
máx
 ⇒ P
máx
 = 110 ∙ 25 ⇒ P
máx
 = 2 750 W
Ora, cada lâmpada possui 100 W. 
Fazendo: P
máx
 = n ∙ 110 (onde n é um número 
inteiro e representa a quantidade de lâmpadas), 
vem:
2 750 = n ∙ 100 ⇒ n = 27,5 
Porém, sendo inteiro: n = 27 lâmpadas 
Observa•‹o: com 28 lâmpadas teríamos uma 
potência maior que a potência máxima permiti-
da, e o fusível fatalmente queimaria.
12. Em uma instalação residencial de 110 V deverão 
ser ligadas em paralelo lâmpadas de 60 W/110 V. 
Ocorre que no fio fase dessa instalação há um 
fusível de 15 A. Determine o número máximo 
de lâmpadas que poderão ser ligadas simultane-
amente.
13. O circuito elétrico de uma residência deve ser 
protegido por um disjuntor inserido em cada fio 
fase, como mostra a figura. Nesse circuito estão 
instalados os aparelhos relacionados na tabela a 
seguir, com as suas respectivas tensões e potên-
cias nominais.
i
1
i
2
fase 1 (+110 V)
fase 2 (–110 V)
Aq Ch1 Ch2
D1
D2
Il
U
St
r
A
ç
õ
ES
: 
ZA
Pt
Capítulo 7126
Aparelho
Tensão nominal 
(V)
Potência nominal 
(W)
Chuveiro (Ch1) 220 4 200
Chuveiro (Ch2) 220 5 400
Aquecedor (Aq) 220 1 000
a) Determine a potência total instalada.
b) Determine a intensidade de corrente que 
circula no circuito com todos os aparelhos 
funcionando.
c) Dimensione os disjuntores D
1
 e D
2
 para que 
não desarmem com os aparelhos ligados. 
Lembre-se: a corrente nominal de pico do 
disjuntor é um número múltiplo de 10.
exercícios de Reforço
15. Um aparelho elétrico traz na sua etiqueta metá-
lica, pregada na sua carcaça, os seguintes valores 
nominais: 220 V e 4 400 W. Podemos afirmar que, 
estando corretamente ligado:
a) a intensidade de corrente que nele circula é 
de 22 A.
b) a energia elétrica consumida em 10 h será de 
440 kWh.
c) a intensidade de corrente que nele circula 
é de 20 A e em 10 horas vai consumir uma 
energia elétrica de 44 kWh.
d) se nele passar uma corrente elétrica de 10 A, 
a sua potência será de 2 200 W.
e) dissipará uma energia elétrica de 4 400 W/h.
16. Uma pequena lâmpada de farol de carro funciona 
sob tensão de 12 V e puxa uma corrente elétrica 
de intensidade 2,0 A. A energia elétrica dissipada 
em 5 minutos vale:
a) 7 200 J d) 7,2 kWh
b) 720 J e) 720 Wh
c) 120 J
17. Num circuito elétrico residencial, de tensão 120 V, 
o disjuntor do fio fase é de 10 A. Estão instalados 
os seguintes aparelhos: 5 lâmpadas de 100 W 
cada uma, um pequeno aquecedor elétrico de 
600 W, um aparelho de som de 500 W, todos eles 
14. (UF-PB) A tensão num chuveiro é 220 V, e sua 
potência, 1 100 W. Se a quantidade de carga que 
passou pela resistência do chuveiro foi de 2 400 C, 
quantos minutos este ficou ligado?
Resolução:
A intensidade de corrente elétrica que percorre o 
chuveiro é dada por:
P = U ∙ i ⇒ 1 100 = 220 ∙ i ⇒ i = 5 A
Da definição de intensidade de corrente elétrica, 
vem:
i = 
Q
Δt
5 = 
2 400
Δt ⇒ Δt = 480 s = 8 min
de tensão nominal 120 V. Analise as afirmativas 
abaixo e responda:
 I. Todos os aparelhos poderão funcionar simul-
taneamente, sem desarmar o disjuntor.
 II. Estando ligados o aquecedor e o aparelho de 
som, pelo menos quatro lâmpadas devem ficar 
apagadas.
III. Com as cinco lâmpadas acesas e o aparelho de 
som ligado, o aquecedor não deve ser ligado, 
pois vai desarmar o disjuntor.
É verdade apenas o que se disse em:
a) I d) II e III
b) II e) I e III
c) III
18. Num circuito elétrico há um disjuntor que 
protege a sua fiação. Nele estão instalados os 
seguintes aparelhos: 10 lâmpadas de 100 W cada 
uma, um televisor de 200 W, um refrigerador de 
600 W e um aquecedor elétrico de 400 W. A 
tensão elétrica no circuito é de 120 V. Escolha o 
disjuntor correto que permitirá a todos os apa-
relhos funcionarem simultaneamente, mas que 
tenha a menor corrente nominal:
a) 30 A d) 15 A
b) 25 A e) 10 A
c) 20 A
Energia e potência elétrica 127
a potência “consumida” por esse equipamento é 
de, aproximadamente:
a) 36 W
b) 90 W
c) 144 W
d) 324 W
e) 1 000 W 
A quantidade de energia elétrica 
de 3,6 watt-hora é definida como 
aquela que um equipamento de 
3,6 W consumiria se permanecesse 
ligado durante 1 hora.
22. (Fuvest-SP) Uma estudante quer utilizar uma lâm-
pada (dessas de lanterna de pilhas) e dispõe de uma 
bateria de 12 V. A especificação da lâmpada indica 
que a tensão de operação é 4,5 V e a potência elé-
trica utilizada durante a operação é de 2,25 W. 
bateria
+ Ð
lâmpada
resisto
r
Para que a lâmpada possa ser ligada à bateria de 
12 V, será preciso colocar uma resistência elétri-
ca, em série, de aproximadamente:
a) 0,5 Ω
b) 4,5 Ω
c) 9,0 Ω
d) 12 Ω
e) 15 Ω
23. (Fuvest-SP) Um circuito doméstico simples, liga-
do à rede de 110 V e protegido por um fusível F 
de 15 A, está esquematizado abaixo:
110 V
F
A potência máxima de um ferro de passar roupa 
que pode ser ligado, simultaneamente, a uma 
lâmpada de 150 W, sem que o fusível interrompa 
o circuito, é aproximadamente de:
a) 1 100 W d) 2 250 W
b) 1 500 W e) 2 500 W
c) 1 650 W
19. (Unesp-SP) Um jovem casal instalou em sua casa 
uma ducha elétrica moderna de 7 700 watts/220 
volts. No entanto, os jovens verificaram, desiludi-
dos, que toda vez que ligavam a ducha na potência 
máxima, desarmava-se o disjuntor (o que equivale 
a queimar o fusível de antigamente) e a fantástica 
ducha deixava de aquecer. Pretendiam até recolocar 
no lugar o velho chuveiro de 3 300 watts/220 volts, 
que nunca falhou. Felizmente, um amigo – físico, 
naturalmente – os socorreu. Provisoriamente, subs-
tituiu o velho disjuntor por outro, de maneira que 
a ducha funcionasse normalmente.
A partir desses dados, assinale a única alterna-
tiva que descreve corretamente a possível troca 
efetuada pelo amigo.
a) Substituiu ovelho disjuntor de 20 ampères 
por um novo, de 30 ampères.
b) Substituiu o velho disjuntor de 20 ampères 
por um novo, de 40 ampères.
c) Substituiu o velho disjuntor de 10 ampères 
por um novo, de 40 ampères.
d) Substituiu o velho disjuntor de 30 ampères 
por um novo, de 20 ampères.
e) Substituiu o velho disjuntor de 40 ampères 
por um novo, de 20 ampères.
Observa•‹o: Apenas substituir o disjuntor não é 
um procedimento muito correto, pois há necessi-
dade também de verificar a bitola (diâmetro) dos 
fios da instalação elétrica.
20. (Unesp-SP) Dois resistores, um de resistência 5,0 Ω 
e outro de resistência R, estão ligados a uma 
bateria de 6,0 V e resistência interna desprezível, 
como mostra a figura.
5,0 Ω R6,0 V
Sabendo que a potência total dissipada no circui-
to é 12 W, determine:
a) a corrente i que passa pela bateria;
b) o valor da resistência R.
21. (Fuvest-SP) No medidor de energia elétrica usado 
na medição do consumo de residências, há um 
disco, visível externamente, que pode girar. Cada 
rotação completa do disco corresponde a um 
consumo de energia elétrica de 3,6 watt-hora. 
Mantendo-se, em uma residência, apenas um 
equipamento ligado, observa-se que o disco exe-
cuta uma volta a cada 40 segundos. Nesse caso, 
Il
U
St
r
A
ç
õ
ES
: 
ZA
Pt