Um chuveiro elétrico traz uma plaqueta de fábrica com as especificações: (220V – 2.200W/4.400W) Ele possui uma chave seletora que pode ser colocada na posição “INVERNO”, “VERÃO”, ou pode ser simplesmente desligada. Suponha que o aparelho está corretamente instalado e considere que o custo de energia elétrica é de R$0,68/kWh. Com base nas informações do enunciado desse exercício, determine:
a) A intensidade da corrente elétrica que atravessa esse chuveiro quando usado com a chave na posição “VERÃO”
b) O custo de um banho de meia hora com a chave seletora na posição “INVERNO”.
a) A intensidade da corrente elétrica que atravessa esse chuveiro quando usado com a chave na posição “VERÃO”
b) O custo de um banho de meia hora com a chave seletora na posição “INVERNO”.
Passo 1
Beleza, vamos dar uma olhada nesse exercício sobre o chuveiro elétrico! A gente precisa resolver duas partes:
a) Encontrar a intensidade da corrente elétrica quando o chuveiro está na posição “VERÃO”.
b) Calcular o custo de um banho de meia hora com o chuveiro na posição “INVERNO”.
Para isso, vamos precisar entender de eletricidade básica, como potência, tensão e corrente, além de saber calcular consumo de energia e custo.
a) Encontrar a intensidade da corrente elétrica quando o chuveiro está na posição “VERÃO”.
b) Calcular o custo de um banho de meia hora com o chuveiro na posição “INVERNO”.
Para isso, vamos precisar entender de eletricidade básica, como potência, tensão e corrente, além de saber calcular consumo de energia e custo.
Passo 2
Vamos começar pela parte a). Queremos encontrar a intensidade da corrente elétrica ($ I $) quando o chuveiro está na posição “VERÃO”.
Sabemos que:
- Tensão ($ V $): 220 V
- Potência ($ P $) na posição “VERÃO”: 4.400 W
A relação entre potência, tensão e corrente é dada pela fórmula:
Queremos isolar $ I $, então:
Passo 3
Agora, vamos substituir os valores na fórmula:
Então, a intensidade da corrente é de 20 ampères quando o chuveiro está na posição “VERÃO”.
Passo 4
Agora vamos para a parte b). Precisamos calcular o custo de um banho de meia hora com o chuveiro na posição “INVERNO”.
Primeiro, identificamos os dados:
- Potência ($ P $) na posição “INVERNO”: 2.200 W
- Tempo ($ t $): 0,5 horas (meia hora)
- Custo da energia elétrica: R$0,68 por kWh
Primeiro, vamos calcular o consumo de energia em kilowatt-hora (kWh):
Mas atenção! A potência está em watts e o tempo em horas. Precisamos converter a potência para kilowatts:
Então:
Passo 5
Agora, vamos calcular o custo:
Substituindo os valores:
Arredondando, o custo é de aproximadamente R$0,75 para um banho de meia hora na posição “INVERNO”.
Resposta
a) A intensidade da corrente elétrica é de 20 ampères.
b) O custo de um banho de meia hora na posição “INVERNO” é de aproximadamente R$0,75.
b) O custo de um banho de meia hora na posição “INVERNO” é de aproximadamente R$0,75.