(CONCURSO PROFESSOR - 2014) - O professor de Física de uma escola de ensino médio pediu para cada um de seus alunos que observassem o consumo de energia elétrica de sua respectiva casa no período em que o maior número de aparelhos estivesse funcionando. Ele analisou os dados e fez uma tabela com os aparelhos que eram comuns nas residências durante um mês.
Aparelhos | Potência (W) | Tempo de uso por dia |
---|---|---|
chuveiro | 5000 | 1 h |
máquina de lavar roupas | 2000 | 40 min |
televisor | 200 | 4 h |
ferro elétrico | 1800 | 1 h |
Interessado em economizar energia elétrica, ele sugeriu a seus alunos que diminuíssem o tempo de uso do ferro elétrico e o tempo dos banhos, ambos pela metade, durante o mês seguinte. Dessa forma, a redução diária do consumo de energia elétrica nesse mês, em kWh foi de quanto?
Passo 1
Beleza, vamos começar resumindo o que a questão está pedindo. A gente tem uma tabela com alguns aparelhos elétricos das casas, mostrando a potência de cada um (em watts) e o tempo que cada aparelho fica ligado por dia. O conteúdo que vamos usar aqui é sobre cálculo de energia elétrica consumida, que envolve entender como potência e tempo se relacionam para determinar o consumo de energia. Para resolver, vamos precisar usar a fórmula básica de energia elétrica:
Passo 2
Primeiro, vamos identificar quais aparelhos o professor sugeriu reduzir o tempo de uso. Segundo o enunciado, são o ferro elétrico e o chuveiro. A ideia é diminuir o tempo de uso de cada um deles pela metade. Então, vamos anotar os tempos atuais e os novos tempos:
- Ferro elétrico: 1 hora por dia → 0,5 hora por dia
- Chuveiro: 1 hora por dia → 0,5 hora por dia
Passo 3
Agora, vamos calcular o consumo de energia dos dois aparelhos antes da redução do tempo de uso. Usaremos a fórmula mencionada:
Ferro elétrico:
Chuveiro:
Passo 4
Agora, vamos calcular o consumo de energia dos mesmos aparelhos após a redução do tempo de uso pela metade:
Ferro elétrico:
Chuveiro:
Passo 5
Para descobrir a redução diária no consumo de energia, vamos subtrair a energia depois da redução da energia antes da redução para cada aparelho:
Ferro elétrico:
Chuveiro:
Passo 6
Por fim, somamos as reduções de ambos os aparelhos para achar a redução total diária no consumo de energia:
Resposta
A redução diária do consumo de energia elétrica foi de 3,4 kWh.