Um aquecedor de água elétrico ligado a uma rede de 220V fornece 660kJ de calor à água em 5 min. Nestas condições, a intensidade de corrente elétrica utilizada pelo aquecedor em ampere é.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem um aquecedor elétrico ligado numa tomada de 220V que entrega 660kJ de calor pra água em 5 minutos. O que a gente precisa descobrir é qual a intensidade da corrente elétrica que o aquecedor está usando, ou seja, quantos amperes estão passando.
Passo 2
Primeiro, vamos entender a relação entre energia, potência, tensão elétrica e corrente. A energia elétrica (Q) que o aquecedor entrega é igual à potência § multiplicada pelo tempo (t). A potência, por sua vez, é a tensão (V) multiplicada pela corrente (I). Ou seja:
Passo 3
Então, substituindo a segunda equação na primeira, a gente tem:
Aqui, a gente quer descobrir a corrente (I). Para isso, basta isolar o I na equação:
Passo 4
Agora, vamos converter todas as unidades para o Sistema Internacional (SI). A energia está em kilojoules, então:
O tempo está em minutos, então:
Passo 5
Com todas as unidades no SI, vamos substituir na fórmula da corrente:
Resposta
A intensidade de corrente elétrica utilizada pelo aquecedor é de 10 ampères.