A tabela abaixo fornece a potência e o tempo de uso diário de cada aparelho doméstico. Supondo que o mês tenha 30 dias e que o custo do KWh é de R$0,72 , calcule o consumo de energia elétrica mensal dessa casa e o valor em \mathrm{R} \$ deste consumo.
Equipamento Quantidade Potência (W) Tempo de utilização por dia
Lâmpada fluorescente 4 15 8 h
Lâmpada fluorescente 10 23 6 h
Chuveiro Elétrico 1 5500 40 min
TV 2 150 3 h
Ferro de passar 1 800 1 h
Geladeira 1 200 10 h
Resp: 276,8 kWh ; R$ 199,30

Passo 1

O que o problema pede: calcular o consumo de energia elétrica mensal dessa casa e o custo em reais desse consumo, supondo mês de 30 dias e preço de \mathrm{R}\$\,0,72 por \mathrm{kWh}.\n
Dados fornecidos (peguei-os da tabela do enunciado):
\begin{array}{lccc} \text{Equipamento} & \text{Quantidade} & \text{Potência (W)} & \text{Tempo por dia} \\\ \hline \text{Lâmpada (tipo 1)} & 4 & 15 & 8\\ \mathrm{h} \\\ \text{Lâmpada (tipo 2)} & 10 & 23 & 6\\ \mathrm{h} \\\ \text{Chuveiro elétrico} & 1 & 5500 & 40\\ \mathrm{min} \\\ \text{TV} & 2 & 150 & 3\\ \mathrm{h} \\\ \text{Ferro de passar} & 1 & 800 & 1\\ \mathrm{h} \\\ \text{Geladeira} & 1 & 200 & 10\\ \mathrm{h} \end{array}

Passo 2

Fórmula e unidades — a ideia geral: energia consumida por um aparelho em um dia (em \mathrm{kWh}) é
E_{\text{dia}}=\frac{\text{Quantidade}\times\text{Potência (W)}\times\text{Tempo (h)}}{1000}.ê
Explicando cada termo:
  • \text{Quantidade} = número de aparelhos iguais.
  • \text{Potência (W)}ê = potência elétrica em watts ( \mathrm{W}).
  • \text{Tempo (h)} = tempo de uso por dia em horas.
  • Dividimos por 1000 porque 1\\ \mathrm{kW}=1000\\ \mathrm{W}, e queremos \mathrm{kWh} (quilowatt-hora).\n
    Energia mensal: \displaystyle E_{\text{mês}}=30\cdot E_{\text{dia}}ê.\n
    Custo mensal: \displaystyle \text{Custo}=E_{\text{mês}}\times \text{Preço por kWh}.êç

Passo 3

Converter minutos para horas (usado no chuveiro):
40\\ \mathrm{min}=\frac{40}{60}\\ \mathrm{h}=\frac{2}{3}\\ \mathrm{h}.

Passo 4

Calcular E_{\text{dia}} e E_{\text{mês}}ê para cada equipamento (faço as contas passo a passo):
  1. Lâmpadas 4\times15\\ \mathrm{W} por 8\\ \mathrm{h}:
E_{\text{dia}}=\frac{4\cdot 15\cdot 8}{1000}=\frac{480}{1000}=0,48\\ \mathrm{kWh}.
E_{\text{mês}}=30\cdot 0,48=14,4\\ \mathrm{kWh}.ê
  1. Lâmpadas 10\times23\\ \mathrm{W} por 6\\ \mathrm{h}:
E_{\text{dia}}=\frac{10\cdot 23\cdot 6}{1000}=\frac{1380}{1000}=1,38\\ \mathrm{kWh}.
E_{\text{mês}}=30\cdot 1,38=41,4\\ \mathrm{kWh}.ê
  1. Chuveiro 1\times5500\\ \mathrm{W} por \tfrac{2}{3}\\ \mathrm{h}:
E_{\text{dia}}=\frac{1\cdot 5500\cdot \tfrac{2}{3}}{1000}=\frac{5500\cdot 2}{3\cdot 1000}=\frac{11000}{3000}=3,\overline{6}\\ \mathrm{kWh}.
E_{\text{mês}}=30\cdot 3,\overline{6}=110\\ \mathrm{kWh}.ê
(Observe que 3,\overline{6}=3,666\ldots e 3,666\ldots\times30=110 exatamente.)
  1. TV 2\times150\\ \mathrm{W} por 3\\ \mathrm{h}:
E_{\text{dia}}=\frac{2\cdot 150\cdot 3}{1000}=\frac{900}{1000}=0,9\\ \mathrm{kWh}.
E_{\text{mês}}=30\cdot 0,9=27\\ \mathrm{kWh}.ê
  1. Ferro de passar 1\times800\\ \mathrm{W} por 1\\ \mathrm{h}:
E_{\text{dia}}=\frac{1\cdot 800\cdot 1}{1000}=0,8\\ \mathrm{kWh}.
E_{\text{mês}}=30\cdot 0,8=24\\ \mathrm{kWh}.ê
  1. Geladeira 1\times200\\ \mathrm{W} por 10\\ \mathrm{h}:
E_{\text{dia}}=\frac{1\cdot 200\cdot 10}{1000}=\frac{2000}{1000}=2\\ \mathrm{kWh}.
E_{\text{mês}}=30\cdot 2=60\\ \mathrm{kWh}.ê

Passo 5

Somar todos os consumos mensais (faço a conta em etapas para você poder acompanhar):
\begin{aligned} E_{\text{mês, total}}&=14,4+41,4+110+27+24+60\\\ &=55,8+110+27+24+60\\\ &=165,8+27+24+60\\\ &=192,8+24+60\\\ &=216,8+60\\\ &=276,8\\ \mathrm{kWh}. \end{aligned}ê

Passo 6

Calcular o custo mensal com preço \mathrm{R}\$\,0,72 por \mathrm{kWh}:
\text{Custo}=E_{\text{mês, total}}\times 0,72=276,8\times 0,72.ê
Faço a multiplicação:
276,8\times 0,72=276,8\times(0,70+0,02)=276,8\times0,70+276,8\times0,02.
276,8\times0,70=193,76\qquad\text{e}\qquad 276,8\times0,02=5,536.
\text{Custo}=193,76+5,536=199,296\\ \mathrm{R}\$.
Arredondando para centavos (duas casas decimais): \mathrm{R}\$\,199,30.

Resposta

276,8\\ \mathrm{kWh}
R$ 199,30

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