Banco de Questões de Física - www.fisica.net - Prof. Alberto Ricardo Präss
Um chuveiro elétrico ligado em 120 V é percorrido por uma corrente elétrica de 10 A durante 10 minutos.
Quantas horas levaria uma lâmpada de 40 W, ligada nessa rede, para consumir a mesma energia elétrica que
foi consumida pelo chuveiro?
Resolução:
Dados fornecidos
Diferença de Potencial (DDP) = Tensão = Voltagem
U=120V
Intensidade da corrente elétrica
i = 10A
Intervalo de tempo
t  10min  600s
Como a lâmpada será ligada na mesma tensão  U  120V  constante  , podemos usar a relação:
P =
V2
R
indicando que a “potência consumida” é “inversamente proporcional” a resistência elétrica submetida às
mesmas condições de tensão.
P
1
R
Então vamos calcular a resistência R de cada um dos equipamentos:
Para o chuveiro:
U  R.i
R  U / i
R CHUVEIRO 
120
= 12
10
Para a lâmpada:
V2
R
V2
R 
P
1202
R 
40
P 
R LAMPADA 
120.120
 3.120  360
40
Se compararmos a resistência elétrica de ambos
R LAMPADA  360
 30
R CHUVEIRO  12
temos que
R LAMPADA  30R CHUVEIRO
“a resistência elétrica da lâmpada é trinta vezes maior que a resistência elétrica do chuveiro”.
Como a potência consumida para o caso de voltagem constante é inversamente proporcional a resistência
elétrica (ver acima), podemos afirmar que:
PCHUVEIRO = 30PLAMPADA
“a potência consumida pelo chuveiro é trinta vezes maior que a potência elétrica da lâmpada”.
O consumo de energia pode ser obtido pela relação:
E= P.t
Como o problema pede que o consumo de energia seja o mesmo, temos que:
E = P.t = constante
ou seja, “o produto de duas variáveis geram uma constante”.
Quando isso acontece, sabemos que as duas variáveis são “inversamente proporcionais”.
Logo:
t 
1
P
“o intervalo de tempo e a potência consumida são inversamente proporcionais (para E=constante)”
Dito de uma forma mais simplista: quem tiver MAIOR POTÊNCIA, levará MENOS TEMPO para
consumir a mesma energia.
Como a lâmpada tem uma potência 30 vezes MENOR que o chuveiro, ela precisará ficar um tempo 30 vezes
maior ligada.
Logo, o chuveiro ficará 10min ligado enquanto a lâmpada ficará 10min x 30 = 300min = 5h.
Pode parecer complicado todo esse raciocínio, mas depois de aprendermos a usar as proporções, tudo fica
mais fácil.
Uma forma alternativa de resolução, é:
E LAMPADA = E CHUVEIRO
PLAMPADA .Δt LAMPADA = PCHUVEIRO .Δt CHUVEIRO
Δt LAMPADA =
PCHUVEIRO
.Δt CHUVEIRO
PLAMPADA
Δt LAMPADA = 30.Δt CHUVEIRO
1
Δt LAMPADA = 30.10min = 30. h = 5h
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