Um chuveiro de 3600 W de potência máxima é percorrida por uma corrente de 12 A quando ligado em seu modo mais quente.
Se a resistência de tal chuveiro (quando ele está consumindo máxima potência) for ligada em série com uma resistência de 300 ohms em uma fonte de tensão de 90 V , a potência elétrica dissipada na resistência do chuveiro será, em Watts, aproximadamente igual a
a 1,8 W.
(b) 2,8 W.
c 3,4 W.
d 4,2 W.
(e) 5,8 W.

Passo 1

Vamos resolver um problema de circuitos elétricos envolvendo resistores em série e cálculo de potência. Precisamos descobrir qual a potência dissipada no chuveiro quando sua resistência é ligada em série com uma resistência de 300 ohms em uma fonte de 90 V.

Passo 2

Primeiro, vamos encontrar a resistência do chuveiro. Sabemos que a potência máxima do chuveiro é de 3600 W quando a corrente é de 12 A. Usamos a fórmula da potência elétrica:
P = I times V
Mas também sabemos que $ V = I \times R $, então podemos substituir e rearranjar para encontrar $ R $:
V = I times R
R
P = I^2 times R
3600 = 12^2 times R

Passo 3

Agora, conectamos a resistência do chuveiro ($ R_{chuveiro} = 25 , \Omega $) em série com uma resistência de 300 ohms. A resistência total do circuito é a soma das resistências:
Rchuveiro = 25 , Omega

Passo 4

Com a resistência total, podemos encontrar a corrente total usando a Lei de Ohm:
V = I times R
I = VRtotal = 90325 approx 0,277 , A

Passo 5

Agora, calculamos a potência dissipada no chuveiro usando a fórmula da potência:
P = I^2 times R
P = (0,277)^2 times 25
P approx 0,076 times 25
P approx 1,9 , W

Resposta

A potência dissipada na resistência do chuveiro é aproximadamente igual a 1,8 W.

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