Aula 4 - EletricidadeBásica - Potência_Energia Elétrica Atualizado

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Fortaleza - 2026
ELETRICIDADE BÁSICA
Prof. Fernando Oliveira, ME.
ELETRICIDADE BÁSICA
Programa da aula
• Potência Elétrica;
• Energia Elétrica;
• Efeito Joule.
• Exercícios.
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• Potência Elétrica;
• Energia Elétrica;
• Efeito Joule.
• Exercícios.
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Potência Elétrica
4
Capacidade de produzir trabalho
200 kg 50 kg
Fazendo a analogia com duas pessoas - as duas são capazes de realizar trabalho
Potência Elétrica
• Da mesma maneira as cargas elétricas possuem uma capacidade de produzir
trabalho.
• A capacidade de produzir trabalho de uma carga elétrica é expressa em Watts.
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Potência Elétrica
• Potência da lâmpada
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 Capacidade de produzir trabalho de 100 W 
 Se for ligada a uma fonte de 127 V
Potência Elétrica
• Potência da lâmpada
 Capacidade de produzir trabalho de 100 W 
 Se for ligada a uma fonte de 220 V
Potência Elétrica
• Observemos o brilho das lâmpadas
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100 W60 W
220 V
Potência Elétrica
• A potência depende de outras grandezas.
• R - Resistência 
• V - Tensão 
• I - Corrente
• Aplicando a tensão V na resistência R circula a corrente I
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Potência Elétrica
• Assim temos:
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Potência Elétrica
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Lei de Ohm
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Lei de Ohm
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Potência Elétrica
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A
• P=100 x 2 = 200W
Potência Elétrica
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W
200 W
No lugar do voltímetro e 
do amperímetro
Utilizamos o WATTÍMETRO
Potência Elétrica
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• Constituição do wattímetro
BOBINA 
DE 
TENSÃO
BOBINA DE CORRENTE
LIGADA EM SÉRIE
LIGADA EM 
PARALELO
Potência Elétrica
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A
V
W
V=100V=100
P = 500WP = 500W
P = V x I
I=5 AI=5 A
Potência Elétrica
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• Potência Elétrica - É a capacidade de produzir trabalho.
• SÍMBOLO - P
• UNIDADE - WATT (W)
• Potência Elétrica;
• Energia Elétrica;
• Efeito Joule.
• Exercícios.
Energia Elétrica
• Energia é a taxa na qual a energia é transferida de um lugar para outro ou de um estado
para outro.
• A fórmula que liga a energia e a potência é composta pelos seguintes elementos:
ENERGIA = POTÊNCIA X TEMPO
• A unidade de energia é representada por joule, a unidade de potência é o watt e a
unidade de tempo é o segundo.
• Ao conhecermos a potência em watts de um aparelho elétrico e quantos segundos ele é usado,
conseguimos calcular o número de joules de energia elétrica que foram convertidos em uma
outra forma (que fez o aparelho elétrico funcionar).
Energia Elétrica
• O Kilowatt/hora (kWh)
• Como o joule é muito pequeno, a energia elétrica fornecida aos
consumidores é comprada pela unidade kilowatt/hora, mais utilizado como
kWh.
• Um kWh é a quantidade de energia que seria convertida por um aparelho de
mil watts quando usado por uma hora.
Energia Elétrica
Exemplo de consumo kWh
• Um consumidor utiliza um aquecedor de 6kW, um fogão elétrico de 4kW e três
lâmpadas de 100W por 10 horas.
• Qual a Energia total consumida?
Potência total em quilowatts = 6kW + 4kW + 0,1kW + 0,1kW+ 0,1kW = 10,3kW
Energia em quilowatt-hora = potência em kilowatts x tempo em horas
E = 10,3 x 10 = 103 quilowatt-hora E = 103 kWh
As companhias de fornecimento de energia elétrica 
utilizam o kWh como unidade para medir energia elétrica 
para os consumidores e cobrá-los.
Tarifa: 0,559 R$/kWh
Energia consumida: 103 kWh * 0,559
Energia consumida: R$ 57,58
• Potência Elétrica;
• Energia Elétrica;
• Efeito Joule.
• Exercícios.
O Efeito Joule é a vibração das moléculas do condutor 
causada pelo choque das partículas eletricamente 
carregadas ao se movimentarem.
Efeito Joule
Efeito Joule
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Efeito Joule
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Efeito Joule
27
Efeito Joule
Efeito Joule
Efeito Joule
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• Potência Elétrica;
• Energia Elétrica;
• Efeito Joule.
• Exercícios.
Exercícios
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1. Considere um circuito elétrico que possua uma carga elétrica de 25 kΩ. Se em seus fios condutores
de cobre circular uma corrente elétrica de 5 Ampère, calcule: quantos coulombs atravessam
qualquer seção transversal do condutor durante 5 minutos?
a) 200 C
b) 800 C
c) 950 C
d) 1100 C
e) 1500 C
Exercícios
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2. Um ferro de soldar, submetido a uma ddp de 110V, é percorrido por uma corrente de
10 A. Calcule a potencia recebida pelo aparelho e a resistência do ferro de soldar.
Exercícios
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3. Em uma residência onde moram quatro pessoas há um chuveiro de potência 6 kW.
Sabendo que cada morador toma dois banhos por dia de aproximadamente 10
min cada e que o chuveiro sempre permanece na posição inverno, determine a
energia consumida pelo equipamento em kWh ao fim de 1 mês.
a) 640
b) 280
c) 100
d) 120
e) 240
Exercícios
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4. O motor de um torno é ligado a 220 V. A corrente medida é de I = 14,47 A.
Calcule:
a) A potência do motor.
b) O trabalho elétrico após 8 horas de uso.
c) O preço para o consumo, quando o custo do kWh for de R$ 0,471.
Exercícios
5. Um aparelho possui em sua especificação 1500W/220V e, quando ligado em Mossoró-RN (V =
220V), é alimentado com uma corrente elétrica nominal. Caso esse aparelho seja levado para São
Paulo-SP (110V) e lá seja ligado à rede elétrica, quanto será o valor da potência entregue ao
consumidor?
a) 6,82 W
b) 750 W
c) 375 W
d) 1500 W
e) 13,63 W
Qual grandeza elétrica não muda em 
um aparelho? É fixa?
RESISTÊNCIA ELÉTRICA
Exercícios
6. Assinale a alternativa que apresenta exclusivamente aparelhos
cuja principal função só é possível graças ao efeito Joule.
a) Ventilador, secador de cabelo, batedeira.
b) Ferro de passar, churrasqueira elétrica, chuveiro.
c) Forno elétrico, chapinha, liquidificador.
d) Torradeira, panela elétrica, micro-ondas.
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Exercícios
6. Assinale a alternativa que apresenta exclusivamente aparelhos
cuja principal função só é possível graças ao efeito Joule.
a) Ventilador, secador de cabelo, batedeira.
b) Ferro de passar, churrasqueira elétrica, chuveiro.
c) Forno elétrico, chapinha, liquidificador.
d) Torradeira, panela elétrica, micro-ondas.
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Exercícios
7. Complete corretamente as lacunas da frase a seguir e, em seguida, assinale a alternativa
correspondente a essas palavras.
O efeito Joule é um fenômeno _______ no qual a passagem de _______ através de algum
meio físico resulta em seu aquecimento. Esse aquecimento surge em razão das diversas
_______ que ocorrem entre os _______ e os _________ que constituem a estrutura
cristalina do material.
Preenchem corretamente as lacunas:
a) físico; calor; prótons; nêutrons.
b) físico; corrente elétrica; colisões; elétrons; átomos.
c) físico; corrente elétrica; prótons; nêutrons.
d) químico; corrente elétrica; colisões; elétrons; átomos.
e) químico; corrente elétrica; prótons; nêutrons.
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User
Realce
Exercícios
7. Complete corretamente as lacunas da frase a seguir e, em seguida, assinale a alternativa
correspondente a essas palavras.
O efeito Joule é um fenômeno _______ no qual a passagem de _______ através de algum
meio físico resulta em seu aquecimento. Esse aquecimento surge em razão das diversas
_______ que ocorrem entre os _______ e os _________ que constituem a estrutura
cristalina do material.
Preenchem corretamente as lacunas:
a) físico; calor; prótons; nêutrons.
b) físico; corrente elétrica; colisões; elétrons; átomos.
c) físico; corrente elétrica; prótons; nêutrons.
d) químico; corrente elétrica; colisões; elétrons; átomos.
e) químico; corrente elétrica; prótons; nêutrons.
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Exercícios
Exercícios
Exercícios
Exercícios
Exercícios
Exercícios
8. Um fio condutor de resistência elétrica igual a 0,05 Ω é atravessado por uma corrente
elétrica de 0,5 A durante um intervalo de tempo de 10 s. Calcule qual foi
a quantidade de calor dissipado por esse fio nesse intervalo de tempo.
a) 0,125 J
b) 0,5 J
c) 0,750 J
d) 1,250 J
e) 12,5 J
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Exercícios
Exercícios
Exercícios
Exercícios
Exercícios
Exercícios
Exercícios
Exercícios
Exercícios
Exercícios
Exercícios
Exercícios
O cobalto é um elemento químico muito utilizado na medicina, principalmente
em radioterapia. Seu número atômico é 27 e cada elétron tem carga elétrica de
–1,6 . 10–19 C. A carga elétrica total doselétrons de um átomo de cobalto é, em
valor absoluto e em C, igual a
a) 1,68 . 10–18.
b) 4,32 . 10–19.
c) 4,32 . 10–20.
d) 4,32 . 10–18.
e) 1,68 . 10–19
Exercícios
Determine a quantidade de elétrons que deve ser perdida por um corpo para
que ele adquira uma carga positiva que corresponda a 2,56 . 10 – 10 C.
Dado: a carga elementar vale 1,6 . 10–19 C.
a) 1,20 . 10 9
b) 2,60 . 10 9
c) 5,50 . 10 9
d) 1,60 . 10 9
e) 2,56 . 10 9
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Exercícios
Suponha que a carga elétrica referente a um raio seja de 25 C. Determine a
quantidade de elétrons que compõem essa descarga elétrica em termos de
10 20 partículas.
Dado: A carga elementar vale 1,6 . 10–19 C.
a) 1,56
b) 1,38
c) 2,56
d) 3,32
e) 1,16
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Exercícios
Uma esfera metálica tem carga elétrica negativa de valor igual a 3,2 . 10-4 C.
Sendo a carga do elétron igual a 1,6 10-19 C, pode-se concluir que a esfera
contém:
a) 2 . 1015 elétrons
b) 200 elétrons
c) um excesso de 2. 1015 elétrons
d) 2 . 1010 elétrons
e) um excesso de 2 . 1010 elétrons
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Como o corpo tem carga 
elétrica negativa, ele possui 
excesso de elétrons
Exercícios
• Uma esfera metálica tem carga elétrica negativa de valor igual a 3,2 . 10-4 C.
Sendo a carga do elétron igual a 1,6 10-19 C, pode-se concluir que a esfera
contém:
a) 2 . 1015 elétrons
b) 200 elétrons
c) um excesso de 2. 1015 elétrons
d) 2 . 1010 elétrons
e) um excesso de 2 . 1010 elétrons
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Como o corpo tem carga 
elétrica negativa, ele possui 
excesso de elétrons
Exercícios
Julgue os itens a seguir:
• 1. Um corpo que tem carga positiva possui mais prótons do que elétrons;
• 2. Dizemos que um corpo é neutro quando ele possui o mesmo número de prótons e de 
elétrons;
• 3. O núcleo do átomo é formado por elétrons e prótons.
Estão corretas as afirmativas:
a) 1 e 2 apenas
b) 2 e 3 apenas
c) 1 e 3 apenas
d) 1, 2 e 3
e) nenhuma.
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Afirmativa 1 – correta. Quando um corpo perde elétrons,
ele passa a ter maior número de prótons, portanto fica
com carga positiva.
Afirmativa 2 – correta. Os corpos neutros possuem a
mesma quantidade de prótons e de elétrons.
Afirmativa 3 – incorreta. O núcleo atômico é formado
por prótons e nêutrons.
Exercícios
Julgue os itens a seguir:
• 1. Um corpo que tem carga positiva possui mais prótons do que elétrons;
• 2. Dizemos que um corpo é neutro quando ele possui o mesmo número de prótons e de 
elétrons;
• 3. O núcleo do átomo é formado por elétrons e prótons.
Estão corretas as afirmativas:
a) 1 e 2 apenas
b) 2 e 3 apenas
c) 1 e 3 apenas
d) 1, 2 e 3
e) nenhuma.
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Afirmativa 1 – correta. Quando um corpo perde elétrons,
ele passa a ter maior número de prótons, portanto fica
com carga positiva.
Afirmativa 2 – correta. Os corpos neutros possuem a
mesma quantidade de prótons e de elétrons.
Afirmativa 3 – incorreta. O núcleo atômico é formado
por prótons e nêutrons.
Exercícios
Exercícios
6) Um resistor para chuveiro elétrico apresenta as seguintes especificações:
• Tensão elétrica: 220 V.
• Resistência elétrica (posição I): 20,0 Ω
• Resistência elétrica (posição II): 11,0 Ω
• Potência máxima (posição II): 4 400 W.
Uma pessoa gasta 20 minutos para tomar seu banho, com o chuveiro na posição II.
Qual o consumo de energia elétrica, em kWh, em um mês (30 dias)?
Determine a economia em R$ que essa pessoa faria, se utilizasse o chuveiro na posição I.
Considere o custo do kWh de R$ 0,40.
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O B R I G A D O
“Nossas virtudes e nossos defeitos são inseparáveis, assim como a força e a matéria. 
Quando se separam, o homem deixa de existir.”
Nikola Tesla