EF08 Potência Elétrica

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ESCOLA ESTADUAL “JOÃO XXIII” 
A Escola que a gente quer é a Escola que a gente faz! 
 
• Potência Elétrica 
 
1) Numa residência onde a tensão da rede elétrica é 
de 110 V, está acesa uma lâmpada em cujo bulbo se 
lê 60 W – 110 V. Isso significa que 
 
(A) a lâmpada gera 60 J de energia elétrica em cada 
segundo. 
(B) a lâmpada dissipa 60 W de energia elétrica em 
cada segundo. 
(C) a lâmpada converte 60 J de energia elétrica em 
outra forma de energia. 
(D) a lâmpada dissipa 60 kW por hora. 
(E) a lâmpada produz 60 J de energia luminosa em 
cada segundo. 
 
2) Um estudante que morava em Pelotas, onde a 
tensão é 220 V, após concluir seu curso de 
graduação, mudou-se para Porto Alegre, onde a 
tensão é 110 V. Modificações deverão ser feitas na 
resistência do chuveiro – que ele levou na mudança – 
para que a potência desse aparelho não se altere. 
 
Com relação à nova resistência do chuveiro e à 
corrente elétrica que passará através dessa 
resistência, é correto afirmar que 
 
(A) tanto a resistência elétrica original quanto a 
corrente elétrica quadruplicarão. 
(B) a resistência original será reduzida à metade e a 
corrente elétrica duplicará. 
(C) tanto a resistência original como a corrente elétrica 
duplicarão. 
(D) a corrente elétrica permanecerá a mesma, não 
sendo, pois, necessário modificar a resistência 
original. 
(E) a resistência original será reduzida à quarta parte 
e a corrente elétrica duplicará. 
 
3) Um estudante resolveu acampar durante as férias 
de verão. Em sua bagagem levou uma lâmpada com 
as especificações: 220 V – 60 W. No camping 
escolhido, a rede elétrica é de 110 V. Se o estudante 
utilizar a sua lâmpada na voltagem do camping. 
 
(A) não terá luz, pois a lâmpada “queimará”. 
(B) ela brilhará menos, porque a potência dissipada 
será de 15 W. 
(C) ela brilhará menos, porque a potência dissipada 
será de 30 W. 
(D) ela brilhará normalmente, dissipando a potência de 
60 W. 
(E) ela brilhará mais, porque dissipará uma potência 
de 120 W. 
4) A figura a seguir representa as curvas 
características de três condutores X, Y e Z. 
 
 
 
 
 
 
Analisando o gráfico, verifica-se que 
 
(A) os três condutores são ôhmicos. 
(B) a resistência elétrica de X é 6 Ω. 
(C) a resistência elétrica de Z é de 0,25 Ω. 
(D) a potência dissipada por Y é de 150 W, quando 
submetido a uma tensão de 30 V. 
(E) a potência dissipada por Z é de 4 W, quando 
submetido a uma tensão de 60 V. 
 
5) Por um chuveiro elétrico circula uma corrente de 10 
A, quando ele é ligado a uma tensão de 210 V. 
Determinar 
 
(A) a potência elétrica recebida pelo chuveiro. 
(B) a energia elétrica recebida pelo chuveiro em 20 
minutos de funcionamento, expressa em kWh. 
(C) a energia elétrica recebida pelo chuveiro em 20 
minutos de funcionamento, expressa em J. 
 
6) Um resistor de 20 Ω está ligado a uma fonte de 
tensão 600 V. 
 
(A) Qual a potência consumida? 
(B) Qual a energia consumida em 1 h? 
 
7) (A) Qual a resistência de uma lâmpada de 220 V e 
60 W? 
(B) Supondo que a resistência varia pouco com a 
temperatura, qual a potência dissipada quando a 
lâmpada é ligada a uma tomada de 110 V? 
 
 
 
Educando para a 
Modernidade desde 
1967 
NATUREZA DA ATIVIDADE: EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO - ELETRODINÂMICA 
DISCIPLINA: FÍSICA 
ASSUNTO: POTÊNCIA ELÉTRICA 
PROFESSORA: MARILENE MARIA DE CARVALHO 
ALUNO (A): _________________________________________________________ 
8) Um aluno necessita de um resistor que, ligado a 
uma tomada de 220 V, gere 2200 W de potência 
térmica. Ele constrói o resistor usando fio de 
constantan nº 30 com área de secção transversal de 
5,0.10-2 mm² e resistividade elétrica 5.10-7 Ω.m. 
 
(A) Que corrente elétrica passará pelo resistor? 
(B) Qual será sua resistência elétrica? 
(C) Quantos metros de fio deverão ser utilizados? 
 
 
9) Um chuveiro elétrica de 220 V dissipa uma potência 
de 2,2 kW. 
 
(A) Qual o custo de um banho com 10 min de duração 
se a tarifa é de R$ 0,50 por kWh? 
(B) Desejando-se duplicar a variação de temperatura 
da água mantendo-se constante a sua vazão, qual 
deve ser a nova resistência do chuveiro? 
 
 
10) Durante o inverno, o chuveiro elétrico da 
residência de um eletricista aprendiz não esquenta a 
água os suficiente para proporcionar “aquele” banho. 
Ele resolve, então, duplicar o comprimento do fio 
metálico que compõe a resistência do chuveiro, 
pretendendo, com isso, que ela aqueça mais ainda a 
mesma quantidade de água. 
 
(A) O eletricista aprendiz consegue seu intento? 
Explique. 
(B) Se a ddp nos terminais da resistência de 100 Ω do 
chuveiro for de 220 V, qual será a corrente que a 
percorrerá? Nesse caso, se o kWh custar R$ 0,50, 
que importância será gasta por semana, caso o 
chuveiro seja usado durante 1 h por dia? 
 
 
11) Dobra-se a ddp aplicada a um resistor, o que a 
contece com a potência por ele dissipada? 
 
 
12) Um resistor tem seus terminais submetidos a uma 
certa ddp. Reduzindo à metade a resistência elétrica 
do resistor e mantida constante a ddp, o que acontece 
com a potência por ele dissipada? 
 
 
13) Em um chuveiro elétrico, lê-se a inscrição 2200 W 
– 220 V. 
 
(A) Qual a resistência elétrica do chuveiro quando em 
funcionamento? 
(B) Quando ligado corretamente, qual a intensidade de 
corrente elétrica que o atravessa? 
(C) Estando o chuveiro ligado corretamente, o que se 
deve fazer na sua resistência elétrica para aumentar a 
potência elétrica dissipada? 
 
14) Um aquecedor elétrico ligado em 220 V faz a água 
contida num recipiente ferver em 12 minutos. Quanto 
tempo, em minutos, será necessário para ferver a 
mesma quantidade de água se o aquecedor for ligado 
em 110 V? 
 
 
15) Um resistor de resistência elétrica 20 Ω é 
percorrido por uma corrente elétrica de intensidade 3,0 
A. 
 
Determine 
 
(A) a potência elétrica consumida pelo resistor. 
(B) a energia elétrica consumida no intervalo de tempo 
de 20 s. 
 
16) Um chuveiro elétrico possui as seguintes 
características: 4400 W – 220 V. 
 
(A) Qual a intensidade da corrente elétrica que o 
atravessa quando ligado a uma rede de 220 V? 
(B) Ligando-o a uma rede de 110 V e considerando 
invariável sua resistência elétrica, calcule sua nova 
potência elétrica e a nova intensidade de corrente 
elétrica que o percorre. 
 
17) Um chuveiro elétrico opera a uma tensão de 220 V 
e consome 2200 W. 
 
(A) Qual é a resistência elétrica desse chuveiro? 
(B) Imaginando que você utilize este chuveiro para 
tomar um banho com água à temperatura de 37 ºC e 
que a temperatura ambiente da água seja de 27 ºC, 
calcule a vazão da água, em litros por segundo, que 
você deve exigir deste chuveiro. Dado: calor 
específico da água ≅ 4,2 J/(g ºC). 
 
18) Um resistor de resistência variável encontra-se 
submetido a uma diferença de potencial de 
intensidade variável. Faz-se, então, que o valor de sua 
resistência sofra uma modificação. Indicando-se com 
uma seta apontada para cima a ideia de crescimento 
da intensidade e, de modo inverso, uma seta 
apontada para baixo, a ideia de decréscimo da 
intensidade, e abreviando as grandezas resistência 
elétrica, corrente elétrica e potência, respectivamente 
por R, i e P, das implicações apontada, é CORRETA a 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
19) Um motorista coloca no farol do seu carro uma 
lâmpada de valores nominais 30W/12V, mas a bateria 
fornece uma tensão de 6V. Nessas condições, 
admitindo-se constante a resistência do filamento da 
lâmpada, pode-se afirmar que a potência real 
dissipada pela lâmpada será, em watts, de 
 
(A) 60 
(B) 30 
(C) 15 
(D) 7,5 
(E) 2,5 
 
20) Um chuveiro de 3000W-110V tem resistência 
elétrica R1 e outro chuveiro 4000W-220V tem 
resistência R2. A razão R2/R1 vale 
 
(A) 3/4 
(B) 4/3 
(C) 2 
(D) 3 
(E) 4 
 
21) A resistência elétrica de uma lâmpada de valor 
nominal 60W – 120V é, em ohms, 
 
(A) 30 
(B) 60 
(C) 120 
(D) 180 
(E) 240 
 
22) Seja P1 a potência dissipada por um resistor. Se 
dobrarmos a ddp aplicada ao resistor, a nova potência 
dissipada P2 se relacionará comP1 da seguinte 
maneira: 
 
(A) P2 = P1/2 
(B) P2 = P1 
(C) P2 = 4P1 
(D) P2 = 2P1 
(E) diferente dos anteriores. 
 
23) Um chuveiro de 4000 W e 220 V teve sua 
resistência danificada. No conserto, a resistência foi 
cortada ao meio, aproveitando-se apenas a metade. 
Qual é a nova potência do chuveiro? 
 
(A) 2000 W. 
(B) 4000 W. 
(C) 3000 W. 
(D) 3000 W. 
(E) 8000 W. 
 
24) Existem no mercado chuveiros elétricos de 
diferentes potências, que representam consumos e 
custos diversos. A potência (P) de um chuveiro 
elétrico é dada pelo produto entre sua resistência 
elétrica (R) e o quadrado da corrente elétrica (i) que 
por ele circula. O consumo de energia elétrica (E), por 
sua vez, é diretamente proporcional à potência do 
aparelho. 
 
Considerando as características apresentada, qual 
dos gráficos a seguir representa a relação entre a 
energia consumida (E) por um chuveiro elétrica e a 
corrente elétrica (i) que circula por ele? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
25) Por um chuveiro elétrico, com resistência igual a 6 
Ω, passa uma corrente elétrica de 20 A. Sabendo que 
1 kWh vale R$ 2,00, uma hora de funcionamento 
desse chuveiro custará 
 
(A) R$ 4,80 
(B) R$ 3,60 
(C) R$ 2,80 
(D) R$ 2,60 
 
26) Uma estudante, descontente com o desempenho 
de seu secador de cabelos, resolve aumentar a 
potência elétrica do aparelho. Sabendo-se que o 
secador tem potência elétrica nominal 1200W e opera 
em 220V, a estudante deve 
 
(A) ligar o secador numa tomada de 110V. 
(B) aumentar o comprimento do fio metálico que 
constitui o resistor do secador. 
(C) diminuir o comprimento do fio metálico que 
constitui o resistor do secador. 
(D) diminuir a espessura do fio metálico que constitui o 
resistor do secador. 
(E) trocar o material do fio metálico que constitui o 
resistor do secador por outro de maior resistividade. 
 
27) Dois chuveiros elétricos, um de 110 V e outro de 
220 V, de mesma potência, adequadamente ligados, 
funcionam durante o mesmo tempo. Então, é 
CORRETO afirmar que 
 
(A) o chuveiro ligado em 110 V consome mais energia. 
(B) a corrente é a mesma nos dois chuveiros. 
(C) ambos consomem a mesma energia. 
(D) as resistências dos chuveiros são iguais. 
(E) no chuveiro ligado em 220 V a corrente é maior. 
 
28) Considere um resistor para chuveiro elétrico e 
uma lâmpada elétrica com os seguintes dados 
nominais: resistor: 220 V – 2200 W; lâmpada: 110 V – 
110 W. Verifique qual a opção correta, supondo que o 
resistor e a lâmpada estão ligados na tensão correta. 
 
(A) O resistor e a lâmpada têm resistências elétricas 
iguais. 
(B) O resistor e a lâmpada são percorridos por 
correntes elétricas de mesma intensidade. 
(C) O resistor consome energia elétrica vinte vezes 
maior do que a da lâmpada, para o mesmo tempo de 
utilização. 
(D) A lâmpada e o resistor consomem a mesma 
energia elétrica para o mesmo tempo de utilização. 
(E) A corrente elétrica na lâmpada é dez vezes mais 
intensa do que no resistor. 
 
29) Um eletricista modifica a instalação elétrica de 
uma casa e substitui um chuveiro elétrico ligado em 
110 V por outro, de mesma potência, mas ligado em 
220 V. Observa-se que este chuveiro passará, então, 
a 
 
(A) consumir mais energia elétrica. 
(B) consumir menos energia elétrica. 
(C) ser percorrido por uma corrente elétrica maior. 
(D) ser percorrido por uma corrente elétrica menor. 
 
30) Devido ao racionamento de energia elétrica, Laila 
resolveu verificar o consumo dos aparelhos elétricos 
de sua casa. Observou, então, que a televisão 
consome energia elétrica mesmo quando não está 
sendo utilizada. Segundo o manual de utilização do 
aparelho, para mantê-lo em estado de prontidão 
(stand-by), ou seja, para poder ligá-lo usando o 
controle remoto, é necessária uma potência de 18 W. 
Assim sendo, o consumo mensal de energia elétrica 
dessa televisão, em estado de prontidão, equivale, 
aproximadamente, ao de uma lâmpada incandescente 
de 60 W acesa durante 
 
(A) 0,3 dia 
(B) 1 dia 
(C) 3 dias 
(D) 9 dias 
 
31) Um aquecedor elétrico é construído para funcionar 
em 220 V e fornecer uma potência de 4400 W. Se o 
comprimento da resistência elétrica for reduzido à 
metade, com relação à potência fornecida pelo 
aquecedor, considerando a corrente elétrica que nele 
circulará, é CORRETO afirmar que 
 
(A) a potência diminui e a corrente aumenta. 
(B) tanto a potência quanto a corrente aumenta. 
(C) tanto a potência quanto a corrente diminui. 
(D) a corrente aumenta e a potência permanece a 
mesma. 
 
32) A energia elétrica consumida nas residências é 
medida, em quilowatt-hora, por meio de um relógio 
medidor de consumo. Nesse relógio, da direita para a 
esquerda, tem-se o ponteiro da unidade, da dezena, 
da centena e do milhar. Se um ponteiro estiver entre 
dois números, considera-se o último número 
ultrapassado pelo ponteiro. Suponha que as medidas 
indicadas nos esquemas seguintes tenham sido feitas 
em uma cidade em que o preço do quilowatt-hora 
fosse R$ 0,20. 
 
O valor a ser pago pelo consumo de energia elétrica 
registrado seria de 
 
(A) R$ 44,00 
(B) R$ 41,80 
(C) R$ 42,00 
(D) R$ 43,00 
(E) R$ 43,80 
33) Com o objetivo de se testar a eficiência de fornos 
de micro-ondas, planejou-se o aquecimento em 10ºC 
de amostras de diferentes substâncias, cada uma 
com determinada massa, em cinco fornos de marcas 
distintas. Nesse teste, cada forno operou à potência 
máxima. 
 
O forno mais eficiente foi aquele que 
 
(A) forneceu a maior quantidade de energia às 
amostras. 
(B) cedeu energia à amostra de maior massa em mais 
tempo. 
(C) forneceu a maior quantidade de energia em menos 
tempo. 
(D) cedeu energia à amostra de menor calor específico 
mais lentamente. 
(E) forneceu a menor quantidade de energia às 
amostras em menos tempo. 
 
34) A energia elétrica vem facilitar a vida cotidiana 
permitindo o uso das diversas tecnologias. 
 
A tabela representa o consumo mensal de energia de 
uma residência. 
 
Com base nos dados da tabela, analise os itens e 
assinale a opção que contém proposições 
CORRETAS. 
 
I Se o número de lâmpadas for reduzido pela metade, 
o consumo de energia das lâmpadas equivalerá ao 
que se gasta deixando o chuveiro elétrico ligado por 
10 horas durante o mês. 
 
II Se o ferro elétrico for utilizado apenas 10 horas por 
mês, a economia energética equivalerá ao que se 
gasta deixando o microcomputador ligado por 20 
horas. 
III Se o liquidificador e o microcomputador não forem 
utilizados por um mês (30 dias), a economia 
energética equivalerá ao que se gasta deixando a 
televisão ligada 145 horas por mês. 
IV Se o ferro elétrico for utilizado apenas 50 horas por 
mês, a economia de energia gerada será de 10 kWh. 
 
(A) II e III. 
(B) III e IV. 
(C) II e IV. 
(D) I e III. 
(E) I e II. 
35) Uma empresa de energia elétrica resolve, num 
período de 30 dias, diminuir a tensão elétrica fornecida 
às residências em 10 % (de 120 V para 108 V). Numa 
determinada residência, um chuveiro elétrico, cujos 
dados nominais são 120 V/4000 W, é utilizado 30 
minutos por dia todos os dias. O uso desse chuveiro, 
nesses 30 dias, sob tensão de 108 V, representará, no 
consumo de energia elétrica 
 
(A) um aumento de 11,4 kWh. 
(B) um aumento de 3,2 kWh. 
(C) uma diminuição de 3,2 kWh. 
(D) uma diminuição de 11,4 kWh. 
 
36) A tabela desta questão mostra alguns dos 
aparelhos elétricos de uma residência. 
 
 
Em relação à tabela, é CORRETO afirmar que 
 
(A) a corrente elétrica no chuveiro é menor que na 
lâmpada. 
(B) a resistência elétrica da lâmpada é maior que a do 
chuveiro. 
(C) a tensão elétrica no ferro elétrico é maior que a da 
lâmpada. 
(D) a potência dissipada pela lâmpada é maior que a 
do chuveiro. 
 
37) Podemos estimar o consumo de energia elétrica 
de uma casa considerando as principais fontes desse 
consumo. Pense na situação em que apenas os 
aparelhos que constam na tabela fosem utilizados 
diariamente, da mesma forma. 
 
Supondo que o mês tenha 30 dias e que o custo de 1 
kWh é de R$ 0,40, o gasto com energia elétrica 
mensal dessa casa é de, aproximadaamente,(A) R$ 135,00. 
(B) R$ 165,00. 
(C) R$ 190,00. 
(D) R$ 210,00. 
(E) R$ 230,00. 
 
 
 
 
 
 
RESPOSTAS 
 
 
1) C 
2) E 
3) B 
4) B 
5) (A) 2,1 kW (B) 0,7 kWh (C) 
2,52.106 J 
6) (A) 18 kW (B) 6,48.107 J 
7) (A) ~806,7 ΩΩΩΩ (B) 15 W 
8) (A) 10 A (B) 22 ΩΩΩΩ (C) 2,2 
m 
9) (A) R$ 0,18 (B) 11 ΩΩΩΩ 
10) (A) Não (B) 2,2 A e R$ 1,70 
11) 4 Pot 
12) 2 Pot 
13) (A) 22 ΩΩΩΩ (B) 10 A 
14) 48 min 
15) (A) 1,8.10² W (B) 3,6.10³ J 
16) (A) 20 A (B) Pot = 1100 W, i = 10 A 
17) (A) 22 ΩΩΩΩ (B) 5,24.10-2 L/s 
18) C 
19) D 
20) D 
21) E 
22) C 
23) E 
24) D 
25) A 
26) C 
27) C 
28) C 
29) D 
30) D 
31) B 
32) A 
33) C 
34) B 
35) D 
36) B 
37) E