LF4D2 Tensão elétrica e Potência elétrica

Prévia do material em texto

ITA18 - Física
LF4D2 - Tensão elétrica e Potência elétrica
Questão 1
(UFRGS-RS) Para i luminar sua barraca, um grupo de campistas l iga uma lâmpada a uma bateria de
automóvel. A lâmpada consome uma potência de 6 W quando opera sob uma tensão de 12 V. A
bateria traz as seguintes especificações: 12 V, 45 A h, sendo o último valor a carga máxima que a
bateria é capaz de armazenar. Supondo-se que a bateria seja ideal e que esteja com a metade da
carga máxima, e admitindo-se que a corrente fornecida por ela se mantenha constante até a carga se
esgotar por completo, quantas horas a lâmpada poderá permanecer funcionando continuamente?
a) 90 h.
b) 60 h.
c) 45 h.
d) 22 h 30 min.
e) 11 h 15 min.
f) não sei.
felipe13games@gmail.c
om
Questão 2
(ENEM 2017) As lâmpadas fluorescentes i luminam muito mais do que as lâmpadas incandescentes
de mesma potência. Nas lâmpadas fluorescentes compactas, a eficiência luminosa, medida em
lumens por watt (lm/W), é da ordem de 60 lm/W e, nas lâmpadas incandescentes, da ordem de 15
lm/W. Em uma residência, 10 lâmpadas incandescentes de 100 W são substituídas por fluorescentes
compactas que fornecem iluminação equivalente (mesma quantidade de lumens). Admitindo que as
lâmpadas ficam acesas, em média 6 horas por dia e que o preço da energia elétrica é de R$ 0,20 por
kWh, a economia mensal na conta de energia elétrica dessa residência será de, aproximadamente:
a) R$12,00.
b) R$20,00.
c) R$27,00.
d) R$36,00.
e) R$144,00.
f) não sei.
felipe13games@gmail.c
om
felipe13games@gmail.c
om
Questão 3
(Ufal) Um fio de fusível tem massa de 10,0 g e calor latente de fusão igual a 2,5 104 J/kg. Numa
sobrecarga, o fusível fica submetido a uma diferença de potencial de 5,0 volts e a uma corrente
elétrica de 20 ampères durante um intervalo de tempo Δt. Supondo que toda a energia elétrica
fornecida na sobrecarga fosse uti l izada na fusão total do fio, o intervalo de tempo Δt, em segundos,
seria:
a) 2,5 10-2.
b) 1,5 10-1.
c) 2,5.
d) 3,0.
e) 4,0 10.
f) não sei.
felipe13games@gmail.c
om
Questão 4
(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 l igado, observa-se que o disco executa uma volta a cada 40 segundos. Nesse caso, a
potência "consumida" por esse equipamento é de, aproximadamente:
A quantidade de energia elétrica de 3,6 watt-hora é definida como aquela que um equipamento de
3,6 W consumiria se permanecesse l igado durante 1 hora.
a) 36 W.
b) 90 W.
c) 144 W.
d) 324 W. 
e) 1.000 W
f) não sei.
felipe13games@gmail.c
om
Questão 5
(Fuvest-SP) Usando todo o calor produzido pela combustão direta de gasolina, é possível, com 1,0
litro de tal produto, aquecer 200 l itros de água de 10 ºC a 45 ºC. Esse mesmo aquecimento pode ser
obtido por um gerador de eletricidade, que consome 1,0 l itro de gasolina por hora e fornece 110 V a
um resistor de 11 Ω, imerso na água, durante um certo intervalo de tempo. Todo o calor l iberado
felipe13games@gmail.c
om
pelo resistor é transferido à água. Nessas condições, o aquecimento da água obtido através do
gerador, quando comparado ao obtido diretamente a partir da combustão, consome uma quantidade
de gasolina, aproximadamente:
Dados: densidade da água = 1,0 kg/ ; calor específico da água = 1,0 cal/g oC; 1 cal = 4 J
a) 7 vezes menor.
b) 4 vezes menor.
c) igual.
d) 4 vezes maior.
e) 7 vezes maior.
f) não sei.
felipe13games@gmail.c
om
Questão 6
(Fuvest-SP) Um certo tipo de lâmpada incandescente comum, de potência nominal 170 W e tensão
nominal 130 V, apresenta a relação da corrente (I), em função da tensão (V), indicada no gráfico a
seguir.
Suponha que duas lâmpadas (A e B), desse mesmo tipo, foram uti l izadas, cada uma, durante 1 hora,
sendo:
A – em uma rede elétrica de 130 V;
B – em uma rede elétrica de 100 V.
Ao final desse tempo, a diferença entre o consumo de energia elétrica das duas lâmpadas, em watt 
 hora (Wh), foi aproximadamente de:
a) 0 Wh.
b) 10 Wh.
c) 40 Wh.
d) 50 Wh.
felipe13games@gmail.c
om
e) 70 Wh.
f) não sei.
Questão 7
(Ita 1996) Um estudante do ITA foi a uma loja comprar uma lâmpada para o seu apartamento. A
tensão da rede elétrica do alojamento dos estudantes do ITA é 127 V, mas a tensão da cidade de São
José dos Campos é de 220 V. Ele queria uma lâmpada de 25 W de potência que funcionasse em 127
V, mas a loja tinha somente lâmpadas de 220 V. Comprou, então, uma lâmpada de 100 W fabricada
para 220 V, e l igou-a em 127 V.
Se pudermos ignorar a variação da resistência do fi lamento da lâmpada com a temperatura, podemos
afirmar que:
a) o estudante passou a ter uma dissipação de calor no fi lamento da lâmpada acima da qual ele
pretendia (mais de 25 W). 
b) a potência dissipada na lâmpada passou a ser menor que 25 W.
c) a lâmpada não acendeu em 127 V. 
d) a lâmpada, tão logo foi l igada, "queimou". 
e) a lâmpada funcionou em 127 V perfeitamente, dando a potência nominal de 100 W. 
f) não sei.
felipe13games@gmail.c
om
Questão 8
(Ita 1997) Considere as seguintes afirmações sobre a condução elétrica num condutor homogêneo e
isotrópico:
I) Energia potencial elétrica é transformada em calor ao conectar-se o condutor aos terminais de
uma bateria.
II) Energia potencial elétrica é transformada em energia radiante ao conectar-se o condutor aos
terminais de uma bateria.
III) A resistividade elétrica é uma propriedade intensiva da substância que compõe o condutor, isto
é, não depende da geometria do condutor.
IV) A resistência de um condutor depende da sua geometria.
Das afirmativas mencionadas: 
a) Apenas I é falsa. 
b) Apenas II é falsa. 
c) Apenas III é falsa. 
d) Apenas IV é falsa. 
e) São todas corretas. 
felipe13games@gmail.c
om
f) não sei.
Questão 9
(Ita 1997) A casa de um certo professor de Física do ITA, em São José dos Campos, têm dois
chuveiros elétricos que consomem 4,5 kW cada um. Ele quer trocar o disjuntor geral da caixa de
força por um que permita o funcionamento dos dois chuveiros simultaneamente com um aquecedor
elétrico (1,2 kW), um ferro elétrico (1,1 kW) e 7 lâmpadas comuns (incandescentes) de 100 W.
Disjuntores são classificados pela corrente máxima que permitem passar. Considerando que a
tensão da cidade seja de 220 V, o disjuntor de menor corrente máxima que permitirá o consumo
desejado é então de:
a) 30 A 
b) 40 A 
c) 50 A 
d) 60 A 
e) 80 A 
f) não sei.
felipe13games@gmail.c
om
Questão 10
(ITA 2002 - adaptada) Mediante chave seletora, um chuveiro elétrico tem a sua resistência graduada
para dissipar 4,0 kW no inverno, 3,0 kW no outono, 2,0 kW na primavera e 1,0 kW no verão. Numa
manhã de inverno, com temperatura ambiente de 10 oC, foram usados 10,0 de água desse chuveiro
para preencher os 16% do volume faltante do aquário de peixes ornamentais, de modo a elevar sua
temperatura de 23 oC para 28 oC. Sabe-se que 20% da energia é perdida no aquecimento do ar, a
densidade da água é ρ = 1,0 g/cm3 e calor específico da água é 4,18 J/gK. 
Considerando que a água do chuveiro foi colhida em 10 minutos, em que posição se encontrava a
chave seletora?
a) Verão.
b) Outono.
c) Inverno.
d) Primavera.
e) não sei.
felipe13games@gmail.c
om
felipe13games@gmail.c
om
Questão 11
(Ita 2002) Sendo dado que 1 J = 0,239 cal, o valor que melhor expressa, em calorias, o calor
produzido em 5 minutos de funcionamento de um ferro elétrico, l igado a uma fonte de 120 V e
atravessado por uma corrente de 5,0 A, é 
a) 7,0 x 104. 
b) 0,70 x 104. 
c) 0,070 x 104. 
d) 0,43 x 104. 
e) 4,3 x 104. 
f) não sei. felipe13games@gmail.c
om
Questão 12
(Ita 2002) Para se proteger do apagão, o dono de um bar conectou uma lâmpada a uma bateria de
automóvel (12,0 V). Sabendo que a lâmpada dissipa 40,0 W, os valores que melhor representam a
corrente I que a atravessa e sua resistência R são, respectivamente,dados por 
a) I = 6,6 A e R = 0,36 Ω.
b) I = 6,6 A e R = 0,18 Ω.
c) I = 6,6 A e R = 3,6 Ω.
d) I = 3,3 A e R = 7,2 Ω.
e) I = 3,3 A e R = 3,6 Ω.
f) não sei.
felipe13games@gmail.c
om
Questão 13
(Ita 2006) Para i luminar o interior de um armário, l iga-se uma pilha seca de 1,5 V a uma lâmpada de
3,0 W e 1,0 V. A pilha ficará a uma distância de 2,0 m da lâmpada e será l igada a um fio de 1,5 mm
de diâmetro e resistividade de 1,7 x 10-8 Ω.m. A corrente medida produzida pela pilha em curto
circuito foi de 20 A. Assinale a potência real dissipada pela lâmpada, nessa montagem. 
a) 3,7 W.
b) 4,0 W.
felipe13games@gmail.c
om
c) 5,4 W.
d) 6,7 W.
e) 7,2 W.
f) não sei.
felipe13games@gmail.c
om
Questão 14
(ITA-SP) Com um certo material de resistividade elétrica ρ foi construída uma resistência na forma
de um bastão de 5,0 cm de comprimento e seção transversal quadrada de 5,0 mm de lado. A
resistência assim construída, l igada a uma tensão de 120 V, foi usada para aquecer água. Em
operação, verificou-se que o calor fornecido pela resistência ao l íquido em 10 s foi de 1.7 103 cal.
Use: 1 cal = 4.2 J.
Avalie as afirmações abaixo e assinale a alternativa correta
 
Observação: Considere a resistividade do material e o calor específico da água constantes naquele
intervalo de temperatura. 
I. O valor da resistividade ρ é: ρ = 1 x 10-2 Ωm
II. Quantos segundos seriam necessários para aquecer 1 l itro de água da temperatura de 20 °C até
37 °C? 2 x 102 s
a) I é verdadeira
b) II é verdadeira
c) I e II são verdadeiras
d) Nenhuma das afirmações é verdadeira
e) não sei
felipe13games@gmail.c
om
	ITA18 - Física
	LF4D2 - Tensão elétrica e Potência elétrica