FISICA

1. FÍSICA
3ª SÉRIE
CORRENTE ELÉTRICA: POTÊNCIA ELÉTRICA – II
AULA 33

3. OBJETIVOS
⮚ Entender o conceito Potência Elétrica e sua relação
com a Energia Elétrica
⮚ Procedimentos para determinar o consumo de
eletrodomésticos e os custos em Reais.
⮚ As unidades de medida da quantidade de energia
elétrica.

4. RETOMANDO
- Aprendemos que a potência elétrica P = U.i;
- Compreendemos que quando há passagem de corrente
elétrica ocorre o gasto da mesma;

5. O Chuveiro elétrico é um problema?
É muito raro achar alguém que não goste de um banho
bem quente. Mas sabia que isso custa caro? E como se
calcula?
POTÊNCIA ELÉTRICA - Consumo
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thu
mb/4/41/Shower-Towel.jpg/800px-Shower-Towel.jpg

6. 1º Saber o que o fabricante do chuveiro
informa sobre a máquina.
Fig.4 – Chuveiro Elétrico 220 V[4]
Informações do Fabricante
https://www.lorenzetti.com.br/produto/maxi-ducha

7. Informações do Fabricante
Especificações do Chuveiro para 110 V e 220 V.
Tensão de
Ligação
Potência Corrente
elétrica
Espessur
a do Fio
220 V 5500 W 30 A 4 mm2
127 V 5500 W 50 A 10 mm2
A tabela mostra que para dois chuveiros
de mesmo modelo, um para 220 V e outro
para 110 V, as potências são iguais.
Informações do Fabricante

8. ATIVIDADE
Considere um chuveiro de 5500 W e uma família de 3
pessoas. Juntas, em banhos diários, utilizam o chuveiro, em
média, por 15 min. Qual é a quantidade e o custo da
energia mensal consumida pelo chuveiro da família?
Utilize como tarifa de energia
vigente R$ 0,75/ kWh

9. RESOLUÇÃO
Potência = 5500 W
Tempo de uso mensal (t)
t = 15 min . 30 = 450 min = 7,5 horas
Energia (kWh) = Potência (W) . Tempo (h)
E = 5500W . 7,5 h = 41250 Wh
Ou
E = 41,25 kWh (Energia Consumida Mensal)

10. Custo = 41,25 kWh . R$ 0,75/ kWh
Custo = R$ 30,94
Da tarifa:
1 k W h ---------- R$ 0,75
41,25 kWh ----------- Custo
(Energia Consumida Mensal)
Custo = Energia . Tarifa
RESOLUÇÃO

11. Máquinas Manipulam e Transformam
A energia entra no chuveiro na forma de
elétrica e sai junto à água na forma
térmica. Tudo isto acontece em um
intervalo de tempo (t).
Rede
Elétrica
Chuveiro Água
Converte em
energia térmica
Fornece Energia
Elétrica
Recebe a
energia térmica

12. O Chuveiro é um aquecedor!
O chuveiro tem um condutor popularmente chamado de
“RESISTÊNCIA”. Mas, como veremos este nome não é
muito adequado.

13. Qualquer condutor elétrico quando percorrido por
uma corrente elétrica tende a aquecer.
Por exemplo, seu celular, o carregador, televisões,
computadores e lâmpadas, todos aquecem quando
estão ligados.
Condutores Aquecem

14. Os físicos interpretam cada máquina elétrica como uma
célula condutora de eletricidade.
Algumas máquinas são mais condutoras que outras.
Máquinas Condutoras
Quanto mais condutor um material
MENOR será sua Resistência Elétrica (R)
que é medida em unidades de Ohm (Ω).

15. Ser condutor significa que o material permite o
estabelecimento de uma corrente elétrica (i) em seu
interior.
Quanto mais condutor um material
MAIOR será sua Corrente Elétrica (i) que
é medida em unidades de Ampère (Ω).
Máquinas Condutoras

16. Desta forma, podemos fazer a seguinte relação:
Relação entre Corrente e Resistência
CONDUÇÃO =
CORRENTE
ELÉTRICA =
RESISTÊNCIA
ELÉTRICA

17. A corrente elétrica que é formada por portadores
de carga. Quanto maior a corrente elétrica, mais
portadores de carga a compõem.
Estes portadores podem ser interpretados como
CARREGADORES DE ENERGIA. Quanto maior a
corrente mais energia é transportada.
Relação entre Corrente e Potência
ALTA corrente significa uma taxa ALTA de
transferência de energia!

18. Lembrando que:
Taxa de Transferência de Energia = Potência
Relação entre Corrente e Potência
CORRENTE
ELÉTRICA
=
POTÊNCIA
ELÉTRICA

19. O chuveiro tem ALTA POTÊNCIA, portanto, exige da rede
elétrica uma ALTA CORRENTE ELÉTRICA.
O Chuveiro quase não tem Resistência
CORRENTE
ELÉTRICA =
RESISTÊNCIA
ELÉTRICA
Observe que a Resistência elétrica da
“Resistência” do chuveiro deve ser baixa.

20. Observe a tabela que
apresenta a numeração dos
aparelhos domésticos e suas
respectivas potências:
ATIVIDADE
Nº APARELHO Potência
1 Ferro de
Passar
1200 W
2 Chuveiro 5500 W
3 Micro-ondas 600 W
4 Ventilador 80 W
5 Geladeira 300 W
Organize os aparelhos em
ordem CRESCENTE de
RESISTÊNCIA ELÉTRICA,
mantendo sua numeração.

21. RESOLUÇÃO
Nº APARELHO Potência
1 Ferro de
Passar
1200 W
2 Chuveiro 5500 W
3 Micro-ondas 600 W
4 Ventilador 80 W
5 Geladeira 300 W
CORRENTE
ELÉTRICA =
POTÊNCIA
ELÉTRICA =
RESISTÊNCIA
ELÉTRICA
Primeiro
Segundo
Terceiro
Quinto
Quarto

22. Retomando...
Potência = Energia / tempo
1 W = 1 J / 1 s
1 Watt = 1 Joule/ 1 segundo
Energia = Potência x Tempo
1 J = 1 W . 1 s
1 Joule = 1 Watt .1 segundo
Energia = Potência x Tempo
1 Wh = 1 W . 1 h
1 Watt-hora = 1 watt . 1 hora
1000 Wh = 1 kWh
1kWh = 1 quilowatt-hora
Custo = Energia . Tarifa

24. REFERÊNCIAS
BARRETO F, Benigno. SILVA, Claudio. Física aula por aula: Eletromagnetismo . Física Moderna, 3º ano. 3ª Ed.
São Paulo: FTD, 2016.
BONJORNO e vários autores. Física: Eletromagnetismo e Física Moderna 3º ano. Vol 3. 3ª ed. São Paulo: FTD,
2016.
MARTINI, Glorinha. SPINELLI, Walter. REIS, Hugo C. SANT’ANNA, Blaidi. Conexões com a Física. Vol 3. 3ª Edição.
São Paulo: Moderna, 2016.
PIETROCOLA, M. POGIBIN, A. ANDRADE, R. ROMERO, T. Física em Contextos. Vol 3. São Paulo: Ed do Brasil,
2016.