POTÊNCIA ELÉTRICA

RESUMÃO DE POTENCIA ELÉTRICA:

A potência elétrica é um dos assuntos que tem "caido" com maior frequencia no ENEM. Abaixo façoum resumo de potencia e após tem um link para resolução de questões. Se desejar pode ja clicar no link, EXERCICIO,  e já resolver as questões.

 A potência elétrica em um  condutor, é definida como a quantidade de energia , energia que pode ser perfeitamente representada pelo trabalho, que passa por ele durante uma quantidade de tempo.                                       

É uma expressão bastante usda na mecânica. A unidade de medida da potência adotada pelo SI é o watt (W), unidade equivalente ao joule por segundo (J/s).

A potência elétrica depense basicamente de duas grandezas, a corrente elétrica e a diferença de energia potencial. de forma resumida temos a corrente definida a seguir:

* Corrente Elétrica: é definida pela relação entre a quantidade de carga elétrica que atravessa um condutor a cada unidade de tempo. 

  

A unidade é expressa em coulomb ( C ) por segundo (s) que chamamos de ampere ( A). 

*Diferença de Energia Potencial Elétrica( d.d.p.):

Corresponde a energia potencial usada para mover as cargas elétricas entre dois pontos de um condutor. O potencial elétrico elétrico é a energia de uma unica carga.

  

Assim podemos definir a potencia elétrica a partir dessas duas grandezas.

* Potencia elétrica:

É, por definição, o produto  entre a corrente elétrica e a diferença de energia potencial. Para calcular a potência elétrica utilizamos a seguinte fórmula:

P = U . i

Sendo,

P: potência (W)
i: corrente elétrica (A)
U: diferença de potencial (V)

CLICK AQUI EM EXERCICIOS DE POTENCIA ELETRICA

EXERCÍCIO DE POTÊNCIA ELÉTRICA

PARA RELEMBRAR AS FÓRMULAS DE POTENCIA E ENERGIA ELETRICA BASTA CLICAR NO LINK       POTENCIA ELETRICA
EXEMPLOS

01- Qual a potência elétrica desenvolvida por um motor, quando a diferença de potencial (ddp) nos seus terminais é de 110 V e a corrente que o atravessa tem intensidade de 20A ?

Para calcular a potência, basta multiplicar a corrente pela ddp, sendo assim temos:

P = U . i

P = 20 . 110 = 2200 W

02- Ao entrar em uma loja de materiais de construção, um eletricista vê o seguinte anúncio:

ECONOMIZE: Lâmpadas fluorescentes de 15 W têm a mesma luminosidade (iluminação)
que lâmpadas incandescentes de 60 W de potência.

De acordo com o anúncio, com o intuito de economizar energia elétrica, o eletricista troca uma lâmpada incandescente por uma fluorescente e conclui que, em 1 hora, a economia de energia elétrica, em kWh, será de:

Da equação do consumo de energia temos: E = P x Δt

E_FLUORECENTE = 0,015x1 = 0,015

E_INCANDECENTE = 0,060x1 = 0,060

Economia = 0,060 – 0,015 = 0,045

As potências foram divididas por 1000, sendo transformadas em Kw.

03- Um chuveiro elétrico está instalado numa casa onde a rede elétrica é de 110 V. Um eletricista considera aconselhável alterar a instalação elétrica para 220 V e utilizar um chuveiro de mesma potência que o utilizado anteriormente, pois, com isso, o novo chuveiro:

a) consumirá mais energia elétrica.

b) consumirá menos energia elétrica.

c) será percorrido por uma corrente elétrica maior

d) será percorrido por uma corrente elétrica menor

e) dissipará maior quantidade de calor.

Sendo a potência elétrica dada pela expressão P = U . i, temos:

I = P/U.

Como a potência dissipada pelos chuveiros é a mesma,  P1 = P2, então concluímos que quanto maior a diferença de potencial V, menor é a intensidade da corrente.

Portanto, a alternativa correta é a letra d.

04- A geração de energia elétrica através da luz se dá pelo uso de células fotossensíveis, chamadas de células solares fotovoltaicas. As células fotovoltaicas em geral são constituídas de materiais semicondutores, com características cristalinas e depositadas sobre sílica. Essas células, agrupadas em módulos ou painéis, compõem os painéis solares fotovoltaicos. A quantidade de energia gerada por um painel solar é limitada pela sua potência, ou seja, um painel de 145 W, com seis horas úteis de sol, gera aproximadamente 810 Watts por dia.

Fonte http://www.sunlab.com.br/Energia_solar_Sunlab.htm

Assinale o número de horas em que o painel acima consegue manter acesa uma lâmpada fluorescente de 9 Watts.

Com os dados do exercício, podemos calcular a energia fornecida pelo painel elétrico por meio da definição de potência:

P =  E 
         t   

Dessa forma, temos que:

E = 810.24 = 19440 W.h

De forma similar, o consumo de energia de uma lâmpada durante um dia é igual a:

E = 9.24 = 216 W.h

Igualando a quantidade de energia gerada pelos painéis com o consumo de energia das lâmpadas, temos:

19440 = 216.t 

t = 90 h

Logo, quando ligadas ao painel, as lâmpadas funcionam durante 90h.

05- Determine a energia consumida mensalmente por um chuveiro elétrico de potência 4000W em uma residência onde vivem quatro pessoas que tomam, diariamente, 2 banhos de 12 min. Dê sua resposta em Kwh.

Da equação da energia consumida temos que E = P x Δt

Sabendo que são 8 banhos com duração total de 96 min (1,6h) e considerando os 30 dias do mês, temos:

E = 4000 . 1,6 . 30 = 192.000 = 192 Kwh

06- O chuveiro de uma residência fica ligado durante meia hora por dia na posição inverno, cuja potência é 5.400W. Se uma pessoa acostumada a utilizar o chuveiro resolve economizar energia e passa a utilizá-lo apenas por 15 minutos e na posição verão, quando a potência é 3.000 W, qual será a economia de energia elétrica dessa residência durante um mês?

O consumo do chuveiro na posição inverno é determinado por:

Ec= P.t.

Ec = 5400 w . 0,5 h . 30 dias = 81.000 wh = 81Kwh

O consumo do chuveiro na posição verão é determinada por:

Ec'= P.t.

Ec' = 3000 w . 0,25 h . 30 dias = 22.500 wh = 22,5 Kwh

A economia pode ser dada por Ec - Ec', portanto : 81 Kwh - 22,5 Kwh = 58,5 Kwh