Uma diferença de potencial de 120 V é aplicada a um aquecedor de ambiente cuja resistência de operação é 14 Ω. Sabendo disso, determine a potência do aquecedor e, sabendo que o valor encontrado corresponde à potência consumida durante uma hora com o equipamento ligado, calcule o custo aproximado de 3 h com esse aquecedor ligado, para o preço da eletricidade de R
0,15.
Alternativa 2:
8,57 W e R$ 0,30.
Alternativa 3:
0,61 W e R$ 0,60.
Alternativa 4:
1680 W e R$ 0,45.
Alternativa 5:
1028,57 W e R$ 0,45.
Alternativa 2:
8,57 W e R$ 0,30.
Alternativa 3:
0,61 W e R$ 0,60.
Alternativa 4:
1680 W e R$ 0,45.
Alternativa 5:
1028,57 W e R$ 0,45.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa calcular a potência de um aquecedor que está recebendo uma diferença de potencial de 120 V e tem uma resistência de 14 Ω. Depois, vamos descobrir quanto vai custar deixar esse aquecedor ligado por 3 horas, sabendo que a eletricidade custa R$0,15 por quilowatt-hora (kWh). Para isso, vamos usar conceitos de eletricidade como Lei de Ohm e cálculo de potência.
Passo 2
Primeiro, vamos encontrar a potência do aquecedor. A potência elétrica $ P $ pode ser calculada usando a fórmula:
Onde:
- $ V $ é a diferença de potencial (120 V)
- $ R $ é a resistência (14 Ω)
Passo 3
Substituindo os valores na fórmula:
Então, a potência do aquecedor é aproximadamente 1028,57 Watts.
Passo 4
Agora, vamos calcular o custo de usar esse aquecedor por 3 horas. Primeiro, precisamos saber quantos quilowatts-hora (kWh) são consumidos. Como 1 kW = 1000 W, temos:
Onde:
- $ P $ é a potência em Watts (1028,57 W)
- $ t $ é o tempo em horas (3 h)
Passo 5
Agora, calculamos o custo multiplicando a energia consumida pelo preço da eletricidade:
Arredondando, o custo é aproximadamente R$0,46. Porém, entre as alternativas disponíveis, o mais próximo é R$0,45.
Resposta
A alternativa correta é a Alternativa 5: 1028,57 W e R$ 0,45.