Uma diferença de potencial de 120 V é aplicada a um aquecedor cuja resistência é de 14 ohm, quando quente. (a) Qual é a potência do aquecedor? (b) O custo da energia elétrica da Copel (em 11/09/2025) é de R$0,544 / kWh, quanto custa para operar esse dispositivo durante 5,0 h em Curitiba? R: (a) 1029 W ; (b) R$ 2,80

Passo 1

O enunciado diz que temos uma diferença de potencial de 120,V aplicada a um aquecedor de resistência 14, \Omega. Queremos calcular:
– (a) a potência elétrica dissipada pelo aquecedor, usando o conteúdo de potência em circuitos resistivos;
– (b) o custo de energia para mantê-lo ligado por 5,0,h, sabendo que o preço da energia é de R$ 0,544/kWh.

Passo 2

A potência elétrica em um resistor pode ser calculada por
P \;=\;\frac{V^2}{R}.
Substituindo V=120,V e R=14, \Omega:
P = \frac{(120)^2}{14} = \frac{14400}{14} \approx 1028{,}6\;\text{W}.
Arredondando para três algarismos significativos, temos P\approx1029,W.

Passo 3

A energia consumida em t=5{,}0,h é
E = P \times t.
Como P\approx1029,W e t=5{,}0,h, primeiro convertemos P para kW:
P = 1029\;\text{W} = 1{,}029\;\text{kW}.
Logo
E = 1{,}029\;\text{kW}\times 5{,}0\;\text{h} = 5{,}145\;\text{kWh}.

Passo 4

O custo total é o produto da energia pelo preço por kWh:
C = E \times \bigl(0,544\;\mathrm{R\$}/\mathrm{kWh}\bigr) = 5{,}145\;\text{kWh}\times 0,544\;\frac{\mathrm{R\$}}{\mathrm{kWh}} \approx 2{,}80\;\mathrm{R\$}.

Resposta

(a) 1029,W
(b) R$ 2,80

Exercícios relacionados