Questõesde INSPER sobre Eletricidade

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INSPER 2015 - Física - Eletrodinâmica - Corrente Elétrica, Eletricidade

Suponha que um dos ramais da instalação elétrica de uma determinada residência esteja alimentando 1 computador pessoal de 220 W e 10 lâmpadas fluorescentes compactas de 11 W. Todos esses equipamentos estão associados em paralelo e a tensão nominal de alimentação é de 110 V. Qual deverá ser a capacidade de um no break, em Ah (ampère‐hora), de modo manter todos esses equipamentos funcionando normalmente por um intervalo de tempo de 15 minutos?

OS CAMINHOS DO HIDROGÊNIO

Com avanços tecnológicos dos materiais e da eletrônica nos últimos 15 anos, as células tornaram‐se mais baratas e formatadas para uso em situações mais corriqueiras.
(...)
Os no breaks [precursores das células] normalmente suprem a rede de computadores por 15 minutos, funcionam com enormes pilhas e seu custo sai em torno de US$ 1 mil por kW. As células, para fazer o mesmo serviço, tendem a ficar num preço em torno de US$ 1,5 mil pelo mesmo kW. “A vantagem da célula é que ela opera por um tempo que só é limitado pela capacidade de armazenamento de combustível, podendo chegar a uma autonomia de muitos dias de operação se conectada a tubulações de gás natural. Com isso, a manutenção fica menor, além de diminuir as exigências de espaço físico e a emissão de poluentes. " [...]

Adaptado de: http://revistapesquisa.fapesp.br/2003/10/01/caminhos‐do‐hidrog%c3%aanio/. Acesso em 21.09.15.

0,10 Ah

0,75 Ah

2,5 Ah

9,0 Ah

12,0 Ah

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INSPER 2018 - Física - Resistores e Potência Elétrica, Dinâmica, Trabalho e Energia, Associação de Resistores, Circuitos Elétricos e Leis de Kirchhoff, Eletricidade

José Mário é um homem que mantém sua condição física fazendo caminhadas em torno do condomínio em que reside. Em dias de chuva, ele compensa subindo a escadaria do prédio, a partir do térreo até o seu apartamento, no 10º andar. O desnível entre 2 andares consecutivos é de 3,0 m. José Mário pesa 800 N. Se fosse possível converter toda a energia potencial acumulada nessa subida em energia elétrica para acender um circuito de 10 lâmpadas de LED, de 5 W cada, o circuito permaneceria aceso, ininterruptamente, por

8,0 min.

4,2 min.

6,0 min.

2,4 min.

7,2 min.

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INSPER 2018 - Física - Resistores e Potência Elétrica, Cargas Elétricas e Eletrização, Associação de Resistores, Eletrostática e Lei de Coulomb. Força Elétrica., Circuitos Elétricos e Leis de Kirchhoff, Eletricidade

No circuito ideal esquematizado na figura, o gerador fornece uma tensão contínua de 200 V. As resistências dos resistores ôhmicos são R1 = R3 = 20 Ω, R2 = 60 Ω e a capacitância do capacitor é C = 2,0.10–6 F.

Nessas condições, a quantidade de carga acumulada no capacitor será, em C, igual a

2,4.10–3

2,4.10–4

1,2.10–3

1,2.10–4

2,0.10–3

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INSPER 2018 - Física - Resistores e Potência Elétrica, Eletricidade

No circuito ideal esquematizado na figura, o gerador fornece uma tensão contínua de 200 V. As resistências dos resistores ôhmicos são R₁ = R₃ = 20 Ω, R₂ = 60 Ω e a capacitância do capacitor é C = 2,0.10^–6 F.

Nessas condições, a quantidade de carga acumulada no capacitor será, em C, igual a

2,4.10–3

2,4.10–4

1,2.10–3

1,2.10–4

2,0.10–3

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INSPER 2018 - Física - Resistores e Potência Elétrica, Eletricidade

José Mário é um homem que mantém sua condição física fazendo caminhadas em torno do condomínio em que reside. Em dias de chuva, ele compensa subindo a escadaria do prédio, a partir do térreo até o seu apartamento, no 10° andar. O desnível entre 2 andares consecutivos é de 3,0 m. José Mário pesa 800 N. Se fosse possível converter toda a energia potencial acumulada nessa subida em energia elétrica para acender um circuito de 10 lâmpadas e LED, de 5 W cada, o circuito permaneceria aceso, ininterruptamente, por

8,0 min.

4,2 min.

6,0 min.

2,4 min.

7,2 min.

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INSPER 2015 - Física - Resistores e Potência Elétrica, Eletricidade

Para que seja possível o funcionamento adequado e seguro do aquecedor nessa residência, as normas regulamentadoras orientam que, nesse caso,

TEXTO 1

Padrão de tomadas brasileiro: segurança e economia

Agora há duas configurações para plugues e para as tomadas. Plugues com o diâmetro mais fino (4 mm), para aparelhos com corrente nominal de até 10 ampères e os plugues mais grossos (4,8 mm), para equipamentos que operam em até 20 ampères. Essa distinção se fez necessária para garantir a segurança dos consumidores, pois evita a ligação de equipamentos de maior potência em um ponto não especialmente projetado para essa ação. Além disso, é fonte de economia, pois só equipamentos que consomem mais necessitariam de uma tomada mais robusta, portanto mais cara.
Por motivos de segurança, a alteração do plugue e da tomada deve sempre ser acompanhada de um projeto elétrico que dimensione adequadamente a fiação elétrica e os respectivos dispositivos de segurança (ex.: disjuntores) da instalação elétrica que devem acompanhar os mesmos limites da tomada.

Disponível em:
http://www.inmetro.gov.br/qualidade/pluguestomadas.... Acesso em
29.07.14. Texto adaptado.

TEXTO 2
Em uma residência, que foi projetada para conexões de aparelhos com plugues mais finos, foi adquirido um aquecedor elétrico com as especificações abaixo.

bastaria que fosse conectado o equipamento à tomada, uma vez que esse aparelho apresenta corrente elétrica nominal inferior a 10 A.

bastaria que fosse adquirido um adaptador que receba o plugue mais grosso (4,8 mm) de um lado e que se conecte a tomadas mais finas (4 mm) do outro lado.

bastaria que fosse realizada uma troca na tomada, substituindo-a por outra que fosse adequada para conectar plugues mais grossos (4,8 mm).

seria necessário instalar uma tomada com entrada para plugues mais grossos (4,8 mm), um disjuntor de corrente máxima de 20 A e fiação mais grossa para interligar essa tomada com o fornecimento de energia.

seria necessário utilizar um adaptador que receba o plugue de um lado (4,8 mm) e que se conecte a tomadas mais finas (4 mm) do outro lado e instalar um disjuntor de corrente máxima de 20 A.