ATIVIDADE 7 FÍSICA

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E.E.B. JOÃO SILVEIRA 
ATIVIDADES PEDAGÓGICAS NÃO PRESENCIAIS 
ÁREA DE CONHECIMENTO: CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS 
COMPONENTE CURRICULAR: FÍSICA 
Turma: 311/ 312 7aAULA 
Profa: ALESSANDRA PEREIRA 
Período: 17/06 até 24/06 CARGA HORÁRIA: 4 horas/aula 
Campos de atuação: Física Clássica 
Objetos do conhecimento: 
FÍSICA NO COTIDIANO: Como funciona um chuveiro elétrico e como calcular o consumo elétrico de uma casa. Conteúdo: aparelhos resistores; efeito Joule; resistência elétrica; resistividade e leis de Ohm; potência elétrica; 
I. INSTRUÇÃO PARA O ALUNO (PASSO A PASSO) Queridos alunos, 
Por favor, seguir as instruções abaixo: 
1. Copiar o texto da seção “CONTEÚDO” no caderno de Física. 
2. Ler com muita atenção o texto da seção “CONTEÚDO” e, se possível, ler o conteúdo do link abaixo: 
https://super.abril.com.br/mundo-estranho/como-funciona-o-chuveiro-eletrico/ 
3. Se possível, recomendo assistir aos vídeos abaixo: 
https://www.youtube.com/watch?v=JmIGy_7aNQE 
https://www.youtube.com/watch?v=gfenP2707Ts 
https://www.youtube.com/watch?v=0_2Lv4lkkqc 
https://www.youtube.com/watch?v=h3CtpXIGens 
https://www.youtube.com/watch?v=Yv6zh6GT61s 
4. Para responder a seção “ATIVIDADE”, LER com atenção O CONTEÚDO DA ANTERIOR (AULA 06) e dessa 
aula, assistir os vídeos, resolver as questões, e posteriormente, enviar as fotos do caderno de Física. 
IMPORTANTE: Qualquer dúvida pode ser esclarecida no Google Sala de Aula (através do “comentário particular”), ou 
ainda, enviada para o e-mail (363832@profe.sed.sc.gov.br). Lembrando que durante o horário estabelecido no 
cronograma de atendimento de sua turma estarei online para respondê-los. Caso não tenha nenhum desses meios digitais 
de comunicação, escreve na folha resposta do trabalho a relação de dúvidas. 
CONTEÚDO FÍSICA NO COTIDIANO 
COMO FUNCIONA UM CHUVEIRO ELÉTRICO? 
Conforme mencionamos anteriormente, a eletricidade está presente nos diversos equipamentos elétricos do 
nosso dia-a-dia. Especialmente, o chuveiro elétrico nos dias mais frios do ano. Você já precisou trocar uma 
resistência elétrica de um chuveiro queimado? E como será que um chuveiro 
elétrico funciona? Seu funcionamento é simples, a água é aquecida por uma 
resistência elétrica dentro dele. A resistência é composta por um fio metálico 
que tem uma característica simples, quando ligado na energia elétrica esse 
fio esquenta, a água passa por um pequeno reservatório dentro do chuveiro, 
onde fica a resistência, o contato com ela esquenta a água e, assim, podemos 
tomar um banho com água quentinha. A definição da temperatura, mais 
quente ou mais frio, é feita pela mudança da posição de uma chave seletora. A maioria dos chuveiros possuem 
três posições que controlam a temperatura da água, sendo elas: quente (inverno), frio (verão) e desligado. Ao 
colocar o chuveiro na posição “desligado”, o chuveiro não esquenta a água. As outras posições têm 
temperaturas diferentes, pois fazem com que partes diferentes da resistência elétrica sejam ligadas, fazendo 
esquentar mais ou menos a água (ver figura abaixo). No comércio, podem ser encontrados vários modelos de 
chuveiro com valores de potência elétrica (3000 W, 5000W, 7500W). O valor da potência elétrica é uma 
grandeza física importante na comprar de um chuveiro. No caso dos equipamentos elétricos, a potência indica o 
quanto de energia elétrica foi transformado em outro tipo de energia por uma unidade de tempo, no caso, a 
térmica. 
Figura 1.1: Resistência elétrica de um chuveiro contendo as posições que controlam a temperatura do banho. 
Suponhamos que um chuveiro elétrico está aquecendo a água em excesso, por isso você muda a posição da 
chave “inverno” para “verão” (ver figura 1.1). Ao fazer a mudança da chave para a posição verão, você 
observará a temperatura diminuir, pois se aumenta a resistência elétrica (ver na figura 1.1 que o comprimento 
da resistência elétrica é maior), consequentemente, a potência dissipa da diminui. Por isso, a temperatura é 
menor. 
Cálculo do consumo de energia elétrica? 
O cálculo da energia elétrica consumida pelos aparelhos eletrodomésticos pode ser feito com base na potência 
e no tempo em que cada um desses aparelhos permanece ligado, de modo que a energia elétrica consumida seja 
calculada em quilowatt-hora (kWh). Saber calcular o consumo de energia é de grande importância para um 
uso consciente da energia elétrica. Além disso, esse é um assunto bastante popular nas provas do Enem. 
Como fazer o cálculo do consumo de energia 
Para calcularmos o consumo da energia elétrica, basta sabermos qual é a potência ( ) do aparelho, bem 
como o tempo ( ) em que esse aparelho funciona. A fórmula que usamos para calcular o consumo da energia 
elétrica ( ) é a seguinte: 
Onde: 
Essa fórmula mostra que o consumo de energia elétrica, que é medido , pode ser calculado pelo produto 
entre a potência (em kW), que geralmente é informada no aparelho, e o intervalo de tempo de funcionamento 
desse aparelho (em horas). 
ATIVIDADES 
Exercícios Propostos: 
1. [ENEM 2013] O chuveiro elétrico é um dispositivo capaz de transformar energia elétrica em energia 
térmica, o que possibilita a elevação da temperatura da água. Um chuveiro projetado para funcionar em 110 V 
pode ser adaptado para funcionar em 220 V, de modo a manter inalterada sua potência. Uma das maneiras de 
fazer essa adaptação é trocar a resistência do chuveiro por outra, de mesmo material e com o(a): 
A. dobro do comprimento do fio. 
B. metade do comprimento do fio. 
C. metade da área da seção reta do fio. 
D. quádruplo da área da seção reta do fio. 
E. quarta parte da área da seção reta do fio. 
2. (UERGS – PR) Um chuveiro elétrico está instalado numa casa onde a rede elétrica é de 110 V. Um 
eletricista considera aconselhável alterar a instalação elétrica para 220 V e utilizar um chuveiro de mesma 
potência que o utilizado anteriormente, pois, com isso, o novo chuveiro: 
a) consumirá mais energia elétrica. 
b) consumirá menos energia elétrica. 
c) será percorrido por uma corrente elétrica maior 
d) será percorrido por uma corrente elétrica menor 
e) dissipará maior quantidade de calor. 
3. O chuveiro de uma residência fica ligado durante meia hora por dia na posição inverno, cuja potência é 5.400W. Se 
uma pessoa acostumada a utilizar o chuveiro resolve economizar energia e passa a utilizá-lo apenas por 15 minutos e na 
posição verão, quando a potência é 5.000 W, qual será a economia de energia elétrica dessa residência durante um mês? 
4. Você sabia que o chuveiro elétrico é responsável por cerca de 30% do consumo de energia de uma 
residência? Como é um dos equipamentos domésticos de maior potência, acaba consumindo mais energia e, 
como consequência, impacta diretamente no valor da conta de energia. Para se ter uma ideia, a potência média 
de um chuveiro elétrico é de 4.400 W, enquanto a potência média de um ar-condicionado de 12.000 BTUs, por 
exemplo, é de 1.400 W. Ou seja, para quem quer economizar é inevitável revisar alguns hábitos de uso do 
chuveiro elétrico. E faz alguma diferença posicioná-lo na opção “verão” ou “inverno”? A resposta é sim. Na 
indicação “inverno”, o consumo de energia é 30% maior, em média. Isso acontece porque as posições 
“inverno” e “verão” regulam a passagem da corrente elétrica, necessária para aquecer a água. Se você mora em 
uma região quente, sabe que o calor acaba gerando um aumento da quantidade de banhos de uma casa. Para 
driblar esse consumo extra, deve-se deixar o chuveiro no modo “verão”. Dessa forma, é correto afirmar que: 
A. quanto maior for a resistência elétrica do chuveiro selecionada, maior será o consumo de energia 
elétrica durante o banho. 
B. se a chave estiver posicionada em “inverno”, o chuveiro irá consumir metade da energia que 
consumiria na posição “verão”. 
C. se a chave estiver na posição “inverno”, a resistência elétrica selecionada será maior e o consumo de 
energia elétrica será menor. 
D. se a chave estiver na posição “verão”, a resistência elétrica selecionada será maior e o consumo deenergia elétrica será menor. 
5. (UTFPR) Em um dia frio, certo chuveiro elétrico é ligado para dissipar uma potência de 7200 W. Se o 
tempo em que permanece ligado é de dez minutos, a energia elétrica que consome, em kWh, é de: 
a) 1,5 
b) 1,8 
c) 2,2 
d) 3,0 
e) 1,2 
6. A tabela a seguir mostra os principais eletrodomésticos e suas quantidades em uma residência com 
quatro pessoas, a potência elétrica de cada equipamento e o tempo mensal de funcionamento em horas. 
Supondo que a companhia de energia elétrica cobre R$ 0,25 por todos os KWh consumido, determine o custo 
mensal da energia elétrica para essa residência. 
a) R$ 215,00 
b) R$ 178,25 
c) R$ 355,00 
d) R$ 329,30 
e) R$ 274,40