Quase-1000-problemas-resolvidos-245

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RESOLUÇÃO 247
SIM
ULA
DÃO
: RE
SOL
UÇÃ
O
SIM
ULA
DÃO
: RE
SOL
UÇÃ
O
O forno da marca B (115 V; 1 300 W), quando ligado a
uma ddp de 110 V, dissipará r calculando como:
 
( )115
1300
2
 � 
 
( )110 2
�
 � r � 1 190 W
745 Alternativa c.
Forno: �t � 6 min � 
 
1
10
h
E � P � �t � U � i � �t
E � 120 � 15 � 
 
1
10
 → E � 180 Wh
Lâmpada: (60 W – 120 V)
E � P � �t → 180 � 60 � �t
�t � 3 h
746 a) E � P �t � �i �t � 2,5 � 107 � 2 � 105 �
� 
10
3600
3�
 � 1,4 � 103 kWh
b) número de casas � 
1 4
3 5
,
,
 � 
 � 
103 kWh
kWh102
 � 4
c) energia total em calorias: E � �i �t � 2,5 � 107 � 2 �
� 105 � 10�3 � 5,0 � 109 J � 
5 0
4 2
,
,
 � 109
 cal
E’ � 30% E � 
30
100
 � 
�
 � 
�5,0 10
4,2
15 10
42
9 9
cal
para �t � 10º C ⇒ Q � E’ � m c �T
m � 
′E
c T∆
 � 
 � 
 � �
15 10
10
9
42 1 
 � 0,36 � 108g �
� 0,36 � 105 kg � 3,6 � 104 kg
747 A quantidade de calor recebida pela água em 1
min � 60 é:
d m
v
m m � � � → →1 500g
500
Q � m c �t → Q � 500.1.1 → Q � 500 cal ou
Q � 2000 J
00. A potência dissipada pelo resistor é:
P
t
Pot ot � � 
†
∆
→ ≅2000
60
33W
Alternativa verdadeira.
11. Falsa, pois
P
tot
 � 
�
 �
† → P 33 Wot
2000
60
 � 
Com uma corrente 
I
2
, teremos †2 � 
†1
4
, isto é,
a água deve aumentar 0,25ºC/min.
22. Verdadeira, pois P
P
ot
ot
2
1
2
� .
33. Q � m c �t → Q � C �t → �t � 
Q
C
Se C2 � 
C1
2
, teremos:
Q � C2 ∆t → Q � 
C1
2
 �t → �t � 
2 2
1
Q
C
Q
C
 � 
(aumentará).
44. Falsa, pois do trabalho † � RI2 ∆t, obtemos
∆t � 
†
RI2
 (se R diminui, a diferença de temperatu-
ra ∆t aumenta).
748 Alternativa e.
Procura-se transmitir energia elétrica utilizando alta
tensão e baixa corrente, de modo que a potência dis-
sipada (pd � R � i
2) seja pequena.
P � 
 
U
R
2
P� � 
 
U
R
2
�
Se R� 
 R → P� � P
Diminuindo a resistência elétrica do chuveiro, obtere-
mos uma maior potência, logo, aquecerá mais.
749 Alternativa e.
A fração percentual do consumo de energia eleetrica,
para cada tipo de equipamento, é dada por:
energia elétrica consumida pelo equipamento
energia elétrica total consuminda
� 100%
A energia elétrica consumida por um tipo de equipa-
mento (E) é dada pelo produto: número de equipamen-
tos (n) vezes potência do equipamento (P) vezes tem-
po de utilização (�t).
E � n � P � �t
750
a) Projeto Potência
1 P� R � i2 � 40 � 52 � 1 000 W
2 P � R � i2 � 40 � 0,52 � 10 W
3 P � R � i2 � 20 � 52 � 500 W
4 P � R � i2 � 20 � 0,52 � 5 W
Portanto, deverá ser escolhido o pojeto 4, no qual te-
mos a menor perda por efeito Joule.
b) A energia dissipada em 1 h � 3 600 s é:
E � P � t → E � 5 � 3 600 → E � 18 000 J
751 a) Chuveiro 1
P1 � 
 
U
R
2
1
P1 � 
 
220
20
2
 � 2 420 W