Questão 77 (CFS 1) da EEAR 2023

Question

– Quando se anuncia um período de escassez hídrica surge sempre a preocupação com o consumo de energia elétrica residencial. Na casa do Sr. José há 1 chuveiro elétrico de 5000 W que fica ligado 30 min por dia; um refrigerador de 500 W que fica ligado 24 h por dia e 10 lâmpadas de 10 W cada que ficam ligadas 5 h por dia. Dentre as alternativas a seguir, assinale aquela que apresenta a afirmação correta.

A
As 10 lâmpadas ligadas, ao final de trinta dias, apresentam um consumo de 18 kWh.
B
O maior responsável pelo consumo de energia elétrica na residência, ao final de 30 dias, é o chuveiro.
C
Ao final de 30 dias, o refrigerador é responsável por 80 % do consumo de energia elétrica total da residência.
D
Se reduzir para 15 min o tempo de uso diário do chuveiro, tem-se uma redução no consumo de energia, ao final de 30 dias, em kWh, de 30% da energia total anteriormente consumida na residência.

Answer 1

PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 77 (CFS 1) da EEAR 2023

CFS 1 · Física: Consumo de energia elétrica e instalações residenciais

– Quando se anuncia um período de escassez hídrica surge sempre a preocupação com o consumo de energia elétrica residencial. Na casa do Sr. José há 1 chuveiro elétrico de 5000 W que fica ligado 30 min por dia; um refrigerador de 500 W que fica ligado 24 h por dia e 10 lâmpadas de 10 W cada que ficam ligadas 5 h por dia. Dentre as alternativas a seguir, assinale aquela que apresenta a afirmação correta.

A
As 10 lâmpadas ligadas, ao final de trinta dias, apresentam um consumo de 18 kWh.
B
O maior responsável pelo consumo de energia elétrica na residência, ao final de 30 dias, é o chuveiro.
C
Ao final de 30 dias, o refrigerador é responsável por 80 % do consumo de energia elétrica total da residência.
D
Se reduzir para 15 min o tempo de uso diário do chuveiro, tem-se uma redução no consumo de energia, ao final de 30 dias, em kWh, de 30% da energia total anteriormente consumida na residência.

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Resolução comentada

A energia consumida é E = P \cdot \Delta t. Com a potência em kW e o tempo em horas, o resultado sai em kWh. Calculando o consumo diário de cada aparelho:

Chuveiro: 5\ \text{kW} \cdot 0{,}5\ \text{h} = 2{,}5\ \text{kWh}.
Refrigerador: 0{,}5\ \text{kW} \cdot 24\ \text{h} = 12\ \text{kWh}.
Lâmpadas: 10 \cdot 0{,}01\ \text{kW} \cdot 5\ \text{h} = 0{,}5\ \text{kWh}.

Total diário: 2{,}5 + 12 + 0{,}5 = 15\ \text{kWh}. Em 30 dias, os valores são: chuveiro 75 kWh, refrigerador 360 kWh, lâmpadas 15 kWh e total 450 kWh.

Testando as alternativas:

(A) As lâmpadas consomem 15 kWh em 30 dias, não 18 kWh.
(B) O maior consumo é o do refrigerador, com 360 kWh, e não o do chuveiro.
(C) \dfrac{360}{450} = 0{,}80 = 80\%. Está correta.
(D) Com 15 min por dia, o chuveiro gasta 1,25 kWh/dia, uma redução de 1,25 kWh/dia, ou 37,5 kWh em 30 dias. Isso é \dfrac{37{,}5}{450} \approx 8{,}3\% do total, e não 30%.

Alternativa C.

Pegadinha: A alternativa B engana quem olha só a potência: o chuveiro tem 5000 W, mas fica ligado pouco tempo, e o refrigerador consome mais energia.

Por que as outras alternativas estão erradas

AO consumo das lâmpadas em 30 dias é 15 kWh (10 × 10 W × 5 h × 30), não 18 kWh.
BO chuveiro tem a maior potência, mas o refrigerador, ligado 24 h, consome 360 kWh contra 75 kWh do chuveiro.
DA redução é de 37,5 kWh em 450 kWh, cerca de 8,3% do total, e não 30%.

Assunto: Consumo de energia elétrica e instalações residenciais.

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Questão 77 no caderno CFS 1 da EEAR 2023

Fonte: EEAR 2023 · CFS 1. Prova oficial ↗