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Exercícios - Potência elétrica

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Potência Dissipada 
 
 
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Potência Dissipada 
 
 
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1. Na maioria dos peixes elétricos as descargas são produzidas por órgãos elétricos constituídos por células, 
chamadas eletroplacas, empilhadas em colunas. Suponha que cada eletroplaca se comporte como um gerador ideal. 
 
 
 
Suponha que o sistema elétrico de um poraquê, peixe elétrico de água doce, seja constituído de uma coluna com 
5.000 eletroplacas associadas em série, produzindo uma força eletromotriz total de 600 V. 
 
 
 
Considere que uma raia-torpedo, que vive na água do mar, possua um sistema elétrico formado por uma associação 
em paralelo de várias colunas, cada uma com 750 eletroplacas iguais às do poraquê, ligadas em série, constituindo 
mais da metade da massa corporal desse peixe. 
 
 
 
Desconsiderando perdas internas, se em uma descarga a raia-torpedo conseguir produzir uma corrente elétrica total 
de 50 A durante um curto intervalo de tempo, a potência elétrica gerada por ela, nesse intervalo de tempo, será de 
a) 3.500 W. 
b) 3.000 W. 
c) 2.500 W. 
d) 4.500 W. 
e) 4.000 W. 
 
2. O gráfico mostra a intensidade da corrente elétrica que percorre o filamento de uma pequena lâmpada 
incandescente em função da diferença de potencial aplicada entre seus terminais. 
 
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A potência elétrica dissipada pelo filamento dessa lâmpada, quando ele é percorrido por uma corrente elétrica de 
intensidade 0,4 A, é 
a) 5,00 W. 
b) 0,68 W. 
c) 3,20 W. 
d) 0,20 W. 
e) 0,80 W. 
 
3. Em uma aula de laboratório de calorimetria, um aluno da Fatec precisa determinar o calor específico de um 
material desconhecido de massa 1,0 kg. Para isso, ele usa, por 1min, um forno elétrico que opera em 220 V e 
10 A. Após decorrido esse tempo, ele observa uma variação de temperatura de 220 C. 
 
Considerando que o forno funciona de acordo com as características apresentadas, podemos afirmar que o calor 
específico determinado, em J kg K, foi de 
 
Lembre que: 
Q m c Δθ   
a) 
34,2 10 
b) 
28,4 10 
c) 
26,0 10 
d) 
24,9 10 
e) 
21,5 10 
 
 
 
 
4. Quatro estudantes recém-aprovados no vestibular se mudam para um apartamento antigo, cuja tensão elétrica é 
de 110 V. Em sua primeira semana de aula resolvem fazer um lanche com os colegas e ligam ao mesmo tempo três 
aparelhos elétricos: uma torradeira de 770 W, uma cafeteira de 660 W e um forno elétrico de 1.320 W. Porém, ao 
ligarem todos os aparelhos juntos, o fusível de proteção do apartamento queimou, pois eles não sabiam que a 
corrente elétrica máxima suportada pelo fusível era de 20 A. 
 
Qual é o percentual de corrente a mais que fez o fusível queimar? 
a) 30% 
b) 25% 
c) 20% 
d) 15% 
e) 10% 
 
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5. Um chuveiro domiciliar, que desenvolve potência de 5.200 W, quando instalado em uma diferença de potencial 
de 220 V, tem toda a energia dissipada por seu resistor transferida para a porção de água que por ele passa. Em um 
dia em que a temperatura ambiente vale 20 C e, supondo-se que pelo chuveiro passe 52 gramas de água por 
segundo, pode-se afirmar corretamente que a temperatura com que a água sai do chuveiro vale em C 
 
(Considere o calor específico sensível da água 4,0 J g C) 
a) 52 
b) 50 
c) 45 
d) 40 
e) 30 
 
 
6. Dona Marize, numa noite fria de inverno, resolveu fazer café. Entretanto, percebeu que não havia água para fazer 
o café. Dona Marize teve uma ideia, pegou cubos de gelo do congelador de massa total 1,5 kg a 8 C  e com o calor 
fornecido por um ebulidor, transformou-os em água a 90 C, num intervalo de tempo de 700 s. O ebulidor foi ligado a 
uma fonte de tensão contínua de 150 V. Determine o valor da resistência elétrica do ebulidor em ohms, supondo que 
60% da potência elétrica dissipada no resistor seja aproveitada para a realização do café. 
a) 2,26 
b) 4,45 
c) 6,63 
d) 8,62 
e) 10,40 
 
7. 
 
Morador Tempo diário em minutos 
Mãe 20 
Pai 15 
Irmã 20 
Irmão 5 
Ele próprio 30 
 
Um estudante avaliou o tempo diário do uso do chuveiro em sua casa no decorrer de trinta dias consecutivos, o que 
permitiu a construção do quadro. 
 
Sabendo que o chuveiro de sua casa tem potência de 2800 W, o estudante calculou que, no período avaliado, o 
consumo de energia em sua casa, devido ao uso do chuveiro, foi, aproximadamente, de 
a) 90 kWh. 
b) 105 kWh. 
c) 125 kWh. 
d) 140 kWh. 
e) 155 kWh. 
 
8. Um chuveiro elétrico apresenta as posições inverno e verão. Para a posição verão, a água sai com temperaturas 
mais amenas e, para a posição inverno, a água sai com temperaturas mais elevadas. 
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Em um dia frio, para aumentar a temperatura da água, ao mudar da posição verão para inverno, o circuito elétrico no 
qual o chuveiro é ligado tem 
a) sua voltagem aumentada. 
b) sua voltagem diminuída. 
c) sua resistência elétrica aumentada. 
d) sua resistência elétrica diminuída. 
e) sua corrente elétrica diminuída. 
 
9. Relâmpagos são eventos elétricos, normalmente de curta duração, gerados a partir de nuvens carregadas que 
possuem potenciais elétricos com altos valores em relação à superfície da Terra e, durante a sua incidência, podem 
atingir elevados módulos de corrente elétrica. Um dado relâmpago tem a duração de 1 segundo, é gerado em uma 
nuvem que possui um potencial elétrico de 300.000.000 V em relação a terra, e atinge o solo com uma corrente 
elétrica média de 36.000 A. 
 
Quantas lâmpadas, de 60 W cada, seriam mantidas acesas durante 10 minutos com a energia desse relâmpago? 
a) 
83,0 10 . 
b) 
55,0 10 . 
c) 
76,0 10 . 
d) 
43,6 10 . 
 
TEXTO PARA AS PRÓXIMAS 2 QUESTÕES: 
Responder à(s) questão(ões) a seguir com base na situação apresentada abaixo. 
 
Desde julho de 2016, as lâmpadas incandescentes comuns deixaram de ser comercializadas em território nacional. 
Alinhada a atitudes sustentáveis, a proibição de venda dessas lâmpadas visa aumentar a utilização de equipamentos 
com maior eficiência energética. 
 
 
10. A tabela abaixo apresenta informações de três tipos de lâmpadas com fluxos luminosos equivalentes. 
 
Tipo de Lâmpada Vida média Preço por unidade 
Halógena 2.400 h R$ 4,00 
Fluorescente compacta 9.000 h R$ 9,00 
LED 36.000 h R$ 30,00 
 
Considerando apenas a relação entre vida média e preço por unidade, a opção pelo uso da lâmpada __________ 
acarretaria um custo __________ maior em relação à lâmpada LED. 
a) halógena – 50% 
b) halógena – 200% 
c) fluorescente – 20% 
d) fluorescente – 80% 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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11. Em um mesmo intervalo de tempo, a observação do efeito Joule na lâmpada de LED é __________ do que na 
lâmpada halógena. Além disso, a porcentagem de conversão de energia elétrica em energia __________ é maior na 
lâmpada de LED do que na halógena. 
a) menor – luminosa 
b) menor – térmica 
c) maior – luminosa 
d) maior – térmica 
 
12. Um aprendiz de cozinheiro colocou 1,0 litro de água em temperatura ambiente (25 C) numa panela sem tampa 
e a deixou aquecendo em um fogão elétrico, sobre uma boca de potência de 2.000 W.