Prévia do material em texto
247 Fí si ca - 1. 00 0 Q ue st õe s ENERGIA ELÉTRICA II 1. Uma família que utiliza em sua residência um chuveiro elétrico de 6.000 W de potência decide reduzir em 30 minutos a utilização diária desse chuveiro. Sabendo que a companhia elétrica dessa região cobra R$ 0,30 por kWh utilizado, a economia que a família terá após 30 dias será de A) R$ 16,20 B) R$ 162,00 C) R$ 27,00 D) R$ 90,00 E) R$ 0,90 2. Uma clínica de fisioterapia, querendo reduzir o consumo de energia elétrica, resolve fazer uma avaliação dos aparelhos existentes e pensou em trocar o aparelho de ar condicionado por quatro ventiladores de teto. As especificações dos aparelhos elétricos eram: ar condicio- nado 15.000 BTU – 2.000 W – 220 V, usado durante 10 h por dia, e o ventilador de teto 100 W – 110 V, usado durante 8 h por dia. Considerando o preço do kWh de R$ 0,60, a economia mensal de energia seria cerca de: A) R$ 58,00 B) R$ 302,00 C) R$ 662,00 D) R$ 3.600,00 3. Observe a ilustração. Os valores descritos nessa lâmpada fluorescente com- pacta garantem que ela A) queima imediatamente ao ser ligada em uma tensão elétrica de 110 V. B) possui uma resistência aproximada de 3.300 Ω, que favorece a passagem de corrente. C) consome uma energia elétrica de 0,36 kwh em um período de 24 h. D) permite a passagem de uma corrente de 14,6A atra- vés do gás no tubo da lâmpada. 4. A tabela apresenta parte das informações contidas em uma conta de energia elétrica de determinada residência. Considere que, nessa residência, 8 lâmpadas de 60 W fiquem acessas durante 4 horas por dia, durante um mês de 30 dias. O valor a ser pago por esse consumo será de A) R$ 28,80 B) R$ 21,60 C) R$ 25,20 D) R$ 14,40 E) R$ 3,60 5. O gráfico mostra a relação entre a intensidade da corrente elétrica que atravessa uma lâmpada e a diferença de potencial aplicada entre seus terminais. Considere que essa lâmpada seja ligada a uma diferença de potencial de 120 V e funcione normalmente. Após 10 minutos de funcionamento, a energia elétrica consumida por essa lâmpada terá sido A) 1,8 × 104 J B) 2,4 × 104 J C) 3,6 × 104 J D) 1,2 × 105 J E) 6,0 × 104 J 248 Fí si ca - 1. 00 0 Q ue st õe s 6. A tabela a seguir mostra alguns componentes eletroeletrônicos de uma residência, com a respectiva potência nominal e o tempo médio de uso diário em horas, por elemento. Componentes Quandades Potência (W) Tempo de uso diário (h) Lâmpadas fluorescentes 10 15 4,0 Televisor 3 100 6,0 Lavadora de louça 1 1800 2,0 Freezer horizontal 1 200 24 Ferro elétrico 1 1200 1,0 Sabendo-se que mensalmente o consumo total de energia dessa residência é 400 kWh, o componente da tabela que detém 27% desse valor é representado por A) lâmpada uorescente. B) televisor. C) lavadora de louça. D) freezer horizontal. E) ferro elétrico. 7. O Forno de Bier, um dos dispositivos mais antigos da termoterapia utilizados pela fisioterapia, é assim denominado em homenagem ao seu inventor Dr. August Bier. É um compartimento que se coloca por sobre a região a ser tratada, dentro do qual é gerado calor a partir de resistências elétricas. Consiste em uma peça confeccionada com andre e madeira, em forma de semicilindro, aberto nas duas extremidades. Quando o paciente é introduzido no seu interior, cobre-se o equipamento com um cobertor de flanela, para que haja um mínimo de perda de calor do forno para o meio externo, através das aberturas existentes em suas extremidades. Uma faixa de aplicação confiável fica em torno de . Para que o efeito terapêutico seja 45 a 60°C atingido nos tecidos, é importante que o tempo de aplicação fique em torno de 20 a 30 minutos. DETALHES DO PRODUTO FORNO DE BIER SANTA LUZIA - calor superficial que pode ser aplicado para tronco e membros, para lombalgias, relaxamento muscular e preparação para cinesioterapia - estrutura confeccionada em madeira revestida em material cerâmico composto por fibras de aramida e lã de rocha e borracha NBR isolante - externamente é revestido com chapa de alumínio - resistências internas de níquel cromo de alta durabilidade, protegidas com isolante térmico cerâmico - termostato para regulagem de temperatura - desligamento automático - potência máxima: 1500 W - dimensões: 57 x 65 x 41 - 3 meses de garantia http://www.cirurgicazonasul.com.br/forno-de-bier-com-termostato/ Acessado em: 27/03/2016 Se em uma clínica de fisioterapia são realizadas 10 aplicações diárias, de 30 minutos cada uma, com o forno de Bier espe- cificado ao lado em sua potência máxima, qual o custo mensal, em reais, para essa clínica, devido ao uso desse aparelho, considerando-se 21 dias úteis e o custo do kWh de R$ 0,20? A) 31,50 B) 63,00 C) 157,50 D) 1.500,00 249 Fí si ca - 1. 00 0 Q ue st õe s 8. Nobel de Física vai para 3 japoneses por iluminação a LED 9W 100W Copenhague – Os japoneses Isamu Akasaki, Hiroshi Amano e Shuji Nakamura (foto), este último naturaliza- do americano, foram agraciados nesta terça-feira com o Prêmio Nobel de Física 2014 pela invenção, nos anos 90, do LED azul. A descoberta se inscreve no “espírito de Alfred Nobel” de fazer invenções que geram grande benefício à humanidade, afirmou o comitê do Nobel no Instituto Karolinska, em Estocolmo, na Suécia. Por muitos anos, a indústria teve à sua disposição LED de cor vermelha e verde. No entanto, para obter a luz branca, era necessário ter a componente azul. A importância vem do fato que era impossível criar lâm- padas com luz branca sem o uso do azul. “Para fazer qualquer coisa, você precisa das três cores primárias (vermelho, verde e azul). Vermelho era mais fácil por causa do arsenieto de gálio que já estava disponível, mas ninguém sabia como fazer o azul”, disse akamura em uma entrevista em 2009. Disponível em: http://exame.abril.com.br/tecnologia/noticias/nobelde- -fisica-vai-para-3-japoneses-por-iluminacao-a-led. (Adaptado). Empolgado com a divulgação da notícia do prêmio Nobel de Física de 2014, o Sr. Piril Ampo resolve desembolsar R$ 60,00 e substituir a lâmpada incan- descente de sua sala, cuja potência é de 100W e cujo custo de aquisição foi de R$ 5,00, por uma lâmpada com a tecnologia LED, de 9W, que tem o mesmo fluxo luminoso da lâmpada a ser substituída. Calcule após quantos dias consecutivos de uso, aproximadamente, o Sr. Piril Ampo terá recuperado a diferença entre os valores desembolsados pelas duas lâmpadas. Con- sidere para as duas lâmpadas uma utilização diária de 7h e o custo do kWh de R$ 0,30. 9W 100W A) 873 B) 288 C) 2.910 D) 2.091 9. A figura a seguir apresenta as características de uma máquina de lavar roupas. Considere que uma determinada família lava 30 kg de roupa por semana. Sabendo-se que 1,0 kWh custa R$ 0,70 com os impos- tos, ao final de um mês, essa família pagará, em reais, aproximadamente A) 2,10 B) 2,57 C) 5,60 D) 11,20 250 Fí si ca - 1. 00 0 Q ue st õe s GABARITO ENERGIA ELÉTRICA II 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 C B C A C C A B B C 10. Um aquecedor elétrico possui uma resistência de 22 Ohms. Ao ser ligado numa rede elétrica de 220 Volts, ele gastou 2 mi- nutos para ferver uma quantidade de água que se encontrava à temperatura de ponto de congelamento. Use calor específico da água c = 4,0 J/g °C. Considerando-se que toda a energia elétrica foi convertida em calor, qual era a massa da água, em gramas? A) 110 B) 200 C) 660 D) 330