(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:
Energia (kWh) = Potência (W) times Tempo (h)1000 ê

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:
Energia = Potência times Tempo1000 ê
Ferro elétrico:
Energiaantes = 1800 times 11000 = 1,8 kWh
Chuveiro:
Energiaantes = 5000 times 11000 = 5 kWh

Passo 4

Agora, vamos calcular o consumo de energia dos mesmos aparelhos após a redução do tempo de uso pela metade:
Ferro elétrico:
Energiadepois = 1800 times 0,51000 = 0,9 kWh
Chuveiro:
Energiadepois = 5000 times 0,51000 = 2,5 kWh

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:
Reduçãoferro = 1,8 - 0,9 = 0,9 kWh çã
Chuveiro:
Reduçãochuveiro = 5 - 2,5 = 2,5 kWh çã

Passo 6

Por fim, somamos as reduções de ambos os aparelhos para achar a redução total diária no consumo de energia:
Redução total = 0,9 + 2,5 = 3,4 kWh çã

Resposta

A redução diária do consumo de energia elétrica foi de 3,4 kWh.

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