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• Efeito Joule:

Resistores são dispositivos cuja função exclusiva é converter energia elétrica em energia térmica. Um resistor que obedece à 1ª Lei de Ohm possui resistência elétrica constante e é denominado RESISTOR ÔHMICO.

Nos aquecedores elétricos em geral ocorre a transformação de energia elétrica em energia térmica (CALOR). O efeito consiste em submeter os extremos do resistor a uma DDP fazendo com que esse seja percorrido por uma corrente de intensidade i. Os elétrons livres em movimento ordenado efetuam choques contra os átomos do condutor. Nesses choques, os elétrons transferem aos átomos energia elétrica que receberam do gerador que é transformada em energia térmica, determinando a elevação da temperatura do condutor.

• Potência elétrica dissipada ( P ):

Informa a quantidade de energia elétrica que o resistor transforma em energia térmica na unidade de tempo. Normalmente a potência é característica do aparelho quando submetido a uma DDP apropriada e chamada de potência nominal.

• Energia elétrica dissipada ( E ):

Informa a quantidade de energia elétrica transformada em energia térmica ( CALOR ) durante certo intervalo de tempo qualquer. A energia consumida depende da utilização do aparelho.

TESTES

1) UFRGS. Um chuveiro elétrico ligado em 120 V é percorrido por uma corrente elétrica de 10 A durante 10 minutos. Quantas horas levaria uma lâmpada de 40 W ligada nessa rede, para consumir a mesma energia elétrica que foi consumida pelo chuveiro?

A) 1
B) 2
C) 3
D) 4
E) 5

2) UFRGS. Uma potência P é dissipada em forma de calor quando uma corrente elétrica i percorre a espira de um aquecedor cuja resistência elétrica é R. Se a corrente através da espira for dobrada, que potência será dissipada sob forma de calor ?

A) P / 4
B) P / 2
C) P
D) 2P
E) 4P

3) PUCRS. Um chuveiro elétrico dissipa uma potência P, quando ligado à rede elétrica residencial. Se sua resistência for reduzida à metade e mantida a mesma tensão da rede, sua nova potência será igual a

A) P / 2
B) P / 4
C) 2 P
D) 4 P
E) 8 P

4) PUCRS. Um chuveiro elétrico tem 3200 watts, e uma lâmpada tem 100 watts de potência. A energia gasta pelo chuveiro durante 15 minutos é igual à energia gasta pela lâmpada durante

A) 1 hora.
B) 2 horas.
C) 4 horas.
D) 8 horas.
E) 16 horas.

5) PUCRS. Num chuveiro elétrico, quando se muda a indicação de MORNA para QUENTE, pretende-se aumentar .......... da água. Com isso, .......... o valor da resistência e aumenta-se o consumo de .......... .

A) a temperatura - diminui-se - energia
B) a temperatura - aumenta-se - calor
C) o calor - aumenta-se - temperatura
D) o calor - diminui-se - energia
E) o calor - aumenta-se - energia

6) UFRGS. A iluminação pública de um balneário tem 500 lâmpadas de 200 W ligadas das 7 horas da noite até as 5 horas da manhã, aproximadamente. Qual o consumo de energia elétrica aproximado dessas lâmpadas em 30 dias ?

A) 1,08 x 10¹¹ J
B) 1,80 x 10⁹ J
C) 3,00 x 10⁷ J
D) 2,70 x 10⁶ J
E) 10⁵ J

7) FURG. Um equipamento elétrico opera com ddp de 220 V e intensidade de corrente de 10 A. A companhia distribuidora de energia cobra 10 centavos por quilowatt-hora de energia elétrica consumida. Sabendo-se que o equipamento trabalha dez horas por dia, de segunda a sexta, qual é a sua despesa semanal com a energia elétrica ? (valores em reais)

A) R$ 0,50
B) R$ 1,10
C) R$ 2,20
D) R$ 11,00
E) R$ 22,00

8) UFRGS. A potência dissipada em 20 cm de um fio condutor é de 80 W quando seus extremos estão conectados a uma bateria ideal de 12 V. Qual a potência dissipada em 50 cm desse mesmo fio quando ligado nessa bateria?

A) 15 W
B) 32 W
C) 40 W
D) 200 W
E) 400 W

9) UCPEL. Um chuveiro elétrico de 4400W - 220V possui uma resistência feita com um fio de comprimento L, secção transversal A1 e resistividade r. Qual deverá ser a secção A2 de um outro fio para que, mantidas as outras características, a potência elétrica passe a ser 4840 W ?

A) A₂ = 0,91 A₁
B) A₁ = A₂
C) A₁ = 1,1A₂
D) A₂ = 1,1A₁
E) Nenhuma das respostas anteriores é correta.

10) Um jovem casal instalou em sua casa uma ducha elétrica moderna de 7700 watts / 220 volts. No entanto, os jovens verificaram, desiludidos, que toda vez que ligavam a ducha na potência máxima, desarmava-se o disjuntor (o que eqüivale a queimar o fusível de antigamente) e a fantástica ducha deixava de aquecer. Pretendiam até recolocar no lugar o velho chuveiro de 3300 watts / 220 volts, que nunca falhou. Felizmente um amigo - engenheiro, naturalmente - os socorreu. Substituiu o velho disjuntor por outro, de maneira que a ducha funcionasse normalmente.

A partir desses dados, assinale a única alternativa que descreve corretamente a possível troca efetuada pelo amigo.

A) Substituiu o velho disjuntor de 20 ampères por um novo, de 30 ampères.
B) Substituiu o velho disjuntor de 20 ampères por um novo, de 40 ampères.
C) Substituiu o velho disjuntor de 10 ampères por um novo, de 40 ampères.
D) Substituiu o velho disjuntor de 30 ampères por um novo, de 20 ampères.
E) Substituiu o velho disjuntor de 40 ampères por um novo, de 20 ampères.

RESPOSTAS: