Questão 43 da UFPR 2005

Question

Uma etiqueta de informação de uma secadora de roupas informa que ela pode trabalhar em 120\ \text{V} ou 220\ \text{V}, e que a potência para secagem a frio é 90\ \text{W} e para secagem a quente é 1200\ \text{W}. Com base nos dados dessa secadora, assinale a alternativa correta.

A
Se a máquina for ligada a uma rede de 120\ \text{V}, a corrente elétrica necessária para seu funcionamento na secagem a frio será de 0{,}75\ \text{A}.
B
Usando-se a máquina na secagem a quente, e ligada a uma rede de 120\ \text{V}, sua resistência será de 180\ \Omega.
C
Sob as mesmas condições de uso, a corrente utilizada pela máquina quando ligada a uma rede de 220\ \text{V} será o dobro da utilizada quando ligada a uma rede de 120\ \text{V}.
D
Sob as mesmas condições de uso e num mesmo intervalo de tempo, a energia consumida pela máquina quando ligada a uma rede de 220\ \text{V} será maior que a consumida quando ligada a uma rede de 120\ \text{V}.
E
Se a máquina for ligada a uma rede de 220\ \text{V}, a corrente elétrica necessária para seu funcionamento na secagem a quente será de 10\ \text{A}.

Answer 1

PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 43 da UFPR 2005

1ª fase · Física: Potência elétrica e efeito Joule

Uma etiqueta de informação de uma secadora de roupas informa que ela pode trabalhar em 120\ \text{V} ou 220\ \text{V}, e que a potência para secagem a frio é 90\ \text{W} e para secagem a quente é 1200\ \text{W}. Com base nos dados dessa secadora, assinale a alternativa correta.

A
Se a máquina for ligada a uma rede de 120\ \text{V}, a corrente elétrica necessária para seu funcionamento na secagem a frio será de 0{,}75\ \text{A}.
B
Usando-se a máquina na secagem a quente, e ligada a uma rede de 120\ \text{V}, sua resistência será de 180\ \Omega.
C
Sob as mesmas condições de uso, a corrente utilizada pela máquina quando ligada a uma rede de 220\ \text{V} será o dobro da utilizada quando ligada a uma rede de 120\ \text{V}.
D
Sob as mesmas condições de uso e num mesmo intervalo de tempo, a energia consumida pela máquina quando ligada a uma rede de 220\ \text{V} será maior que a consumida quando ligada a uma rede de 120\ \text{V}.
E
Se a máquina for ligada a uma rede de 220\ \text{V}, a corrente elétrica necessária para seu funcionamento na secagem a quente será de 10\ \text{A}.

Escolha uma alternativa para conferir o gabarito.

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Resolução comentada

Use a relação entre potência, tensão e corrente: P = U\cdot i, e, para um resistor, P = U^2/R. A etiqueta diz que a potência é a mesma nas duas tensões, pois ela só especifica a potência de cada modo de secagem.

Testando cada alternativa:

(A) Frio, 120\ \text{V}: i = P/U = 90/120 = 0{,}75\ \text{A}. Confere.
(B) Quente, 120\ \text{V}: R = U^2/P = 14400/1200 = 12\ \Omega, e não 180\ \Omega.
(C) Com a mesma potência, i = P/U é inversamente proporcional à tensão. Em 220\ \text{V} a corrente é menor que em 120\ \text{V}, não o dobro.
(D) Energia: E = P\cdot\Delta t. Com mesma potência e mesmo intervalo de tempo, a energia é a mesma nas duas redes.
(E) Quente, 220\ \text{V}: i = 1200/220 \approx 5{,}45\ \text{A}, e não 10\ \text{A}.

Só a (A) está correta.

Alternativa A.

Por que as outras alternativas estão erradas

BA resistência na secagem a quente em 120 V é U²/P = 12 Ω, não 180 Ω.
CCom potência fixa, a corrente diminui quando a tensão aumenta; em 220 V ela é menor, não o dobro.
DA energia é P·Δt; com mesma potência e mesmo tempo, o consumo é igual nas duas tensões.
E1200/220 ≈ 5,45 A; o valor 10 A não corresponde a nenhuma conta correta.

Assuntos: Potência elétrica e efeito Joule, Resistência elétrica e leis de Ohm.

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Questão 43 no caderno 1ª fase da UFPR 2005

Fonte: UFPR 2005 · 1ª fase. Prova oficial ↗