Qual é o custo de manter acesa uma lâmpada de 100 W durante 8.0 h usando pilhas? (b) Quanto custa manter acesa a mesma lâmpada usando a eletricidade da tomada se o preço da energia elétrica é US$0,80 por quilowatt-hora?

Passo 1

Vamos lá! A gente tem dois cenários aqui: primeiro, descobrir quanto custa manter uma lâmpada de 100 W acesa por 8 horas usando pilhas. Depois, ver quanto isso custaria se fosse ligada na tomada, considerando que a energia elétrica custa US$0,80 por quilowatt-hora. Vamos precisar entender um pouco de energia elétrica e como calcular o consumo para encontrar o custo em cada caso.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular a quantidade de energia que a lâmpada consome. A potência da lâmpada é de 100 W e ela fica ligada por 8 horas. A energia consumida (E) é dada pela fórmula:
E = P times t
onde:
  • $ E $ é a energia em watt-hora (Wh),
  • $ P $ é a potência em watts (W),
  • $ t $ é o tempo em horas (h).
Então, substituindo os valores:
E

Passo 3

Agora, vamos converter essa energia para quilowatt-hora (kWh), que é a unidade usada para cobrar a eletricidade. Sabemos que:
1,kWh = 1000,Wh
Portanto:
E = 800,Wh1000 = 0,8,kWh

Passo 4

Parte (a): Custo usando pilhas

Para calcular o custo usando pilhas, precisamos saber o preço por kWh das pilhas, o que geralmente não é diretamente fornecido como no caso da eletricidade da tomada. No entanto, para simplificar, vamos assumir que queremos apenas saber a quantidade de energia consumida pelas pilhas, que já calculamos: 0,8 kWh.
Sem uma tarifa específica para pilhas, não podemos calcular um custo monetário exato, mas sabemos que a lâmpada consome 0,8 kWh de energia das pilhas para ficar acesa por 8 horas.

Parte (b): Custo usando eletricidade da tomada

Agora, vamos calcular quanto isso custa na tomada. Já sabemos que a lâmpada consome 0,8 kWh e o preço da energia elétrica é de US$0,80 por kWh. Então, o custo © é:
0,80 por kWh Então, o custo (C) é: ç
Substituindo os valores:
C = E times Preço por kWh

Resposta

(a) A lâmpada consome 0,8 kWh de energia usando pilhas durante 8 horas.
(b) Manter a lâmpada acesa na tomada custa US$0,64.

Exercícios relacionados