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sexta-feira, 20 de agosto de 2010

Eletrodinâmica

Como se calcula a energia elétrica consumida?

Borges e Nicolau
Conhecendo-se a potência P em quilowatt (kW) de um aparelho elétrico e o intervalo de tempo em horas (h) que ele fica ligado, podemos calcular a energia elétrica consumida E em quilowatt-hora (kWh), fazendo-se o produto:


E = Pt

Vamos supor que num dia frio você coloca a chave seletora do seu chuveiro elétrico na posição “inverno”. Considere que a potência elétrica do chuveiro seja de 5.600 W e que seu banho tenha a duração de 15 minutos. Vamos calcular a energia elétrica consumida:

P = 5600W = 5600/1000kW = 5,6kW e Δt = 15min = 1/4h, resulta:

Eel = P.Δt = 5,6kW.1/4h = 1,4kWh

Conhecendo-se o preço de 1kWh, pode-se calcular o custo da energia elétrica consumida durante o banho. Imagine que 1kWh custe R$0,40. A energia elétrica consumida durante o banho custa R$ 1,4.0,40, ou seja R$ 0,56.

Considerando uma casa com quatro pessoas, que tomam um banho por dia, temos o seguinte gasto mensal:


R$ 0,56.4.30 = > R$ 67,20

Passando a chave seletora para a posição “verão”, a potência do chuveiro diminui, por exemplo, para 3.200W:

P = 3200W = 3200/1000kW = 3,2kW. Durante um banho de 15min, ou seja, 1/4h , temos:

Eel = Pt = 3,2kW.1/4h = 0,8kWh.

Note, neste caso, que houve uma economia de energia por banho de 1,4kWh – 0,8kWh = 0,6kWh. Considerando a casa com 4 pessoas, teremos durante um mês a economia de energia igual a 0,6kWh.4.30 = 72kWh, correspondendo a R$ 28,80.

Pense e Responda

Quantas horas uma lâmpada de 60 W poderia ficar acessa se consumisse a mesma energia elétrica de um chuveiro elétrico de potência 4.500 W, durante um banho de 20 minutos?

Pesquise e Responda

No Sistema Internacional de Unidades (SI), a unidade de energia é o joule (J). Em Eletricidade é muito usada a unidade quilowatt-hora (kWh). Responda: 1 quilowatt-hora (kWh) corresponde a quantos joules (J)?

2 comentários:

  1. Bom dia,
    Uma lâmpada de 60W poderá ficar acessa por 25hrs.
    1 kWh é equivalente a 3.600.000 Joules.
    Certo?

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  2. Juliano, os valores que você calculou estão corretos. Gostaria de chamar atenção para a questão das unidades:1) o símbolo da unidade hora é h. Assim, a resposta poderia ser dada de uma das maneiras: 25 horas ou 25 h. 2) É norma, oficialmente estabelecida, que todas as unidades, quando escritas por extenso, devem ter inicial minúscula, mesmo no caso de nome de pessoas. Assim, escrevemos coulomb, ampère, pascal, joule etc. A exceção é a unidade de temperatura da escala Celsius, que se escreve graus Celsius, com inicial maiúscula em "Celsius". A resposta da segunda questão é 3.600 000 joules ou 3.600 000 J. Estes detalhes são importantes, pois uma prova pode conter uma questão específica do uso correto de unidades. Juliano, esperamos sempre contar com sua participação. Obrigado.

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