O motor de uma máquina de lavar roupa consome 2.5 A ligada na linha de 220 V . Qual a energia em quilowattshora gasta em uma semana por uma lavanderia que dispõe de 12 máquinas, se todas elas forem utilizadas durante 20 horas por dia (h/dia) em 5 dias da semana?
Passo 1
Vamos resolver um problema de consumo de energia elétrica. Precisamos calcular a quantidade de energia, em quilowatt-hora (kWh), que uma lavanderia consome em uma semana. Para isso, vamos usar conceitos básicos de eletricidade, como corrente elétrica, tensão e energia elétrica. Vamos precisar das fórmulas que relacionam esses conceitos.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a potência consumida por uma máquina de lavar roupa. A potência elétrica § pode ser encontrada usando a fórmula:
Onde:
- $ V $ é a tensão elétrica (220 V)
- $ I $ é a corrente elétrica (2.5 A)
Substituindo os valores:
Então, cada máquina consome 550 watts de potência.
Passo 3
Agora, vamos calcular a energia consumida por uma máquina em um dia de uso. A energia (E) é dada por:
Onde:
- $ P $ é a potência (550 W)
- $ t $ é o tempo de uso por dia (20 horas)
Como queremos a energia em quilowatt-hora (kWh), dividimos por 1000:
Então, uma máquina consome 11 kWh por dia.
Passo 4
A lavanderia possui 12 máquinas, todas usadas durante 20 horas por dia, 5 dias por semana. Vamos calcular a energia total consumida por todas as máquinas em uma semana.
Primeiro, energia consumida por uma máquina em uma semana:
Agora, para 12 máquinas:
Resposta
A lavanderia gasta 660 quilowatt-hora (kWh) de energia em uma semana.