Questões de Vestibular
Sobre resistores e potência elétrica em física
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Qual a porcentagem, aproximadamente, de aumento do consumo de energia do chuveiro em kWh?
Para realizar um tratamento deve-se dar um banho num paciente com água a 37ºC. Utiliza-se nesse procedimento um chuveiro elétrico de resistência 22Ω, ligado a uma rede de 220V. (Considere para efeitos de cálculo, o calor específico da água c ≅ 4J/gºC, a densidade da mesma ρ = 1kg/litro e que toda a energia dissipada na resistência seja convertida em calor).
Sabendo-se que a temperatura ambiente é
de 27ºC, a vazão, em mililitros/s, que esse chuveiro deverá ter nessas condições, é:
Quando necessário, adote:
• módulo da aceleração da gravidade: 10 m.s-2
• calor latente de vaporização da água: 540 cal.g-1
• calor específico da água: 1,0 cal.g-1. °C-1
• densidade da água: 1 g.cm-3
• constante universal dos gases ideais: R = 8,0 J.mol-1.K-1
• massa específica do ar: 1,225.10-3 g.cm-3
• massa específica da água do mar: 1,025 g.cm-3
• 1cal = 4,0 J
• Determine o volume de água, em litros, que deve ser colocado em um recipiente de paredes adiabáticas, onde está instalado um fio condutor de cobre, com área de secção reta de 0,138mm2 e comprimento 32,1m, enrolado em forma de bobina, ao qual será ligada uma fonte de tensão igual a 40V, para que uma variação de temperatura da água de 20K seja obtida em apenas 5 minutos. Considere que toda a energia térmica dissipada pelo fio, após sua ligação com a fonte, será integralmente absorvida pela água. Desconsidere qualquer tipo de perda.
Dado: resistividade elétrica do cobre = 1,72.10-8Ω.m
Em relação às características desses tipos de associação, quando associados em série,
As leituras dos amperímetros ideais A1 e A2 são, em amperes, respectivamente
Uma pessoa resolve instalar painéis solares no teto de sua casa a fim de gerar a energia elétrica necessária para o seu consumo médio diário. Em sua localidade, cada painel de 1,0 m² de área gera, em média, 0,5 kWh. Ao fazer uma estimativa, essa pessoa descobre que o seu consumo doméstico médio de energia está resumido na tabela abaixo.
A partir dos dados acima, determine o número mínimo de painéis, de 1,0 m2 de área cada, necessários para satisfazer
A tabela apresenta parte das informações contidas em uma conta de energia elétrica de determinada residência.
Considere que, nessa residência, 8 lâmpadas de 60 W fiquem
acessas durante 4 horas por dia, durante um mês de 30 dias.
O valor a ser pago por esse consumo será de
Raios cósmicos constantemente arrancam elétrons das moléculas do ar da atmosfera terrestre. Esses elétrons se movimentam livremente, ficando sujeitos às forças eletrostáticas associadas ao campo elétrico existente na região que envolve a Terra. Considere que, em determinada região da atmosfera, atue um campo elétrico uniforme de intensidade E = 100 N/C, conforme representado na figura.
Se um elétron de carga 1,6 × 10–19 C e de massa desprezível,
sujeito a uma força constante, se movimenta verticalmente
para cima nessa região, percorrendo uma distância d = 500 m,
a variação de energia potencial elétrica sofrida por ele, nesse
trajeto, será de
A resistência interna desse gerador é igual a
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