Energia Elétrica e Conta de Luz
1. (Unifesp 2013) Observe a charge.
Em uma única tomada de tensão nominal de 110V, estão ligados, por meio de um adaptador,
dois abajures (com lâmpadas incandescentes com indicações comerciais de 40W–110V), um
rádio-relógio (com potência nominal de 20W em 110V) e um computador, com consumo de
120W em 110V. Todos os aparelhos elétricos estão em pleno funcionamento.
Considerando que o valor aproximado a ser pago pelo consumo de 1,0kWh é R$0,30 e que os
aparelhos permaneçam ligados em média 4 horas por dia durante os 30 dias do mês, calcule
o valor a ser pago, no final de um mês de consumo, devido a estes aparelhos elétricos.
2. (Ufpr 2013) Devido ao seu baixo consumo de energia, vida útil longa e alta eficiência, as
lâmpadas de LED (do inglês light emitting diode) conquistaram espaço na última década como
alternativa econômica em muitas situações práticas. Vamos supor que a prefeitura de Curitiba
deseje fazer a substituição das lâmpadas convencionais das luzes vermelhas de todos os
semáforos da cidade por lâmpadas de LED. Os semáforos atuais utilizam lâmpadas
incandescentes de 100 W. As lâmpadas de LED a serem instaladas consomem
aproximadamente 12 W de potência. Supondo que existam 10.000 luzes vermelhas, que elas
permaneçam acesas por um tempo total de 10h ao longo de cada dia e que o preço do
quilowatt-hora na cidade de Curitiba seja de R$ 0,50, a economia de recursos associada
apenas à troca das lâmpadas convencionais por lâmpadas de LED nas luzes vermelhas em um
ano seria de:
a) R$ 1,650 103.
b) R$ 1,606 106.
c) R$ 3,212 106.
d) R$ 1,55 107.
e) R$ 3,06 107.
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3. (Ulbra 2012) A termoterapia consiste na utilização do calor com fins terapêuticos. Esse
procedimento é utilizado em diversos tratamentos provocando a dilatação nos vasos
sanguíneos para promover melhor vascularização em algumas partes do corpo, tais como
braços e pernas. Para esses tratamentos, um dos aparelhos utilizados é o Forno de Bier. Um
instrumento desse tipo apresenta potência de 780 W. Para cada seção fisioterápica, é indicada
sua utilização por um tempo máximo de 10 minutos. Sabendo que o kW.h custa R$ 0,40, se o
Forno de Bier for associado a uma tensão de 220 V, para 200 seções de tempo máximo,
custará o seguinte:
a) R$ 624,00.
b) R$ 104,40.
c) R$ 94,40.
d) R$ 62,40.
e) R$ 10,40.
4. (Ufpb 2011) Boa parte dos aparelhos eletrônicos modernos conta com a praticidade do
modo de espera denominado stand-by. Nesse modo, os aparelhos ficam prontos para serem
usados e, embora “desligados”, continuam consumindo energia, sendo o stand-by responsável
por um razoável aumento no consumo de energia elétrica.
Para calcular o impacto na conta de energia elétrica, devido à permanência de cinco aparelhos
ininterruptamente deixados no modo stand-by por 30 dias consecutivos, considere as seguintes
informações:
• cada aparelho, operando no modo stand-by, consome 5J de energia por segundo;
• o preço da energia elétrica é de R$ 0,50 por kWh.
A partir dessas informações, conclui-se que, no final de 30 dias, o custo com a energia
consumida por esses cinco aparelhos, operando exclusivamente no modo stand-by, será de:
a) R$ 17,00
b) R$ 15,00
c) R$ 13,00
d) R$ 11,00
e) R$ 9,00
5. (Ufjf 2010) O gráfico mostra a potência elétrica, em kW , consumida na residência de um
morador da cidade de Juiz de Fora, ao longo do dia. A residência é alimentada com uma
voltagem de 120 V. Essa residência tem um disjuntor que desarma, se a corrente elétrica
ultrapassar um certo valor, para evitar danos na instalação elétrica. Por outro lado, esse
disjuntor é dimensionado para suportar uma corrente utilizada na operação de todos os
aparelhos da residência, que somam uma potência total de 7,20 kW .
a) Qual é o valor máximo de corrente que o disjuntor pode suportar?
b) Qual é a energia em kWh consumida ao longo de um dia nessa residência?
c) Qual é o preço a pagar por um mês de consumo, se o 1kWh custa R$ 0,50?
6. (Fatec 2010) Durante uma aula de Física, o professor pede a seus alunos que calculem o
gasto mensal de energia elétrica que a escola gasta com 25 lâmpadas fluorescentes de 40 W
cada, instaladas em uma sala de aula. Para isso, o professor pede para os alunos
considerarem um uso diário de 5 horas, durante 20 dias no mês.
Se o preço do kWh custa R$ 0,40 em média, o valor encontrado, em reais, será de
a) 100.
b) 80.
c) 60.
d) 40.
e) 20.
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7. (G1 - cps 2010) Pequenos consumos podem parecer bobagem, mas quando somados se
tornam grandes gastos.
Para ajudarmos o nosso planeta e também economizarmos o nosso salário, devemos
desligar os aparelhos e não os deixar no modo de espera, conhecido por stand by.
Pensando nisso, considere a situação:
• um determinado DVD consome 20 W em stand by;
• admita que esse DVD permaneça, em média, 23 horas por dia em stand by;
• 1 kWh de energia equivale ao consumo de um aparelho de 1 000 W de potência
durante uma hora de uso (1 kWh = 1 000 W ∙ 1 h);
• o preço de 1 kWh é R$ 0,40.
Conclui-se que o consumo anual, em média, desse aparelho em stand by é, aproximadamente,
de
Adote:
1 ano = 365 dias
a) R$ 7,00.
b) R$ 19,00.
c) R$ 38,00.
d) R$ 67,00.
e) R$ 95,00.
8. (Enem 2010) A energia elétrica consumida nas residências é medida, em quilowatt-hora, por
meio de um relógio medidor de consumo. Nesse relógio, da direita para esquerda, tem-se o
ponteiro da unidade, da dezena, da centena e do milhar. Se um ponteiro estiver entre dois
números, considera-se o último número ultrapassado pelo ponteiro. Suponha que as medidas
indicadas nos esquemas seguintes tenham sido feitas em uma cidade em que o preço do
quilowatt-hora fosse de R$ 0,20.
O valor a ser pago pelo consumo de energia elétrica registrado seria de
a) R$ 41,80.
b) R$ 42.00.
c) R$ 43.00.
d) R$ 43,80.
e) R$ 44,00.
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9. (Enem cancelado 2009) Uma estudante que ingressou na universidade e, pela primeira vez,
está morando longe da sua família, recebe a sua primeira conta de luz:
Medidor
Número
7131312
Consumo
Consumidor
951672
Leitura
7295
kWh
260
Leitura
Dia
31
Cód
Emissão
21
01/04/2009
Mês
03
Id. Bancária
Banco
222
Consumo dos últimos 12 meses em kWh
Município
S. José das
Moças
Agência
999-7
Descrição
253 Mar/08
278 Jun/08
272 Set/08
265 Dez/08
247 Abr/08
280 Jul/08
270 Out/08
266 Jan/09
255 Mai/08
275 Ago/08
260 Nov/08
268 Fev/09
Base de Cálculo ICMS
Alíquota
Valor
Total
R$ 130,00
25%
R$ 32,50
R$ 162,50
Fornecimento
ICMS
Se essa estudante comprar um secador de cabelos que consome 1000 W de potência e
considerando que ela e suas 3 amigas utilizem esse aparelho por 15 minutos cada uma
durante 20 dias no mês, o acréscimo em reais na sua conta mensal será de
a) R$ 10,00.
b) R$ 12,50.
c) R$ 13,00.
d) R$ 13,50.
e) R$ 14,00.
10. (Pucrs 2008) Uma família que costuma controlar seu consumo de energia elétrica
registrou, ao final de um mês, os seguintes dados:
Supondo que o valor de um quilowatt-hora (1kWh) de energia elétrica é cerca de R$0,45, e
desprezando outros custos além das informações constantes no quadro, a família concluirá
que:
I. O custo mensal de
energia elétrica
ficará entre 55 e 60
reais.
II. Dentre os itens
listados na tabela, o
chuveiro elétrico foi
o que gerou a maior despesa.
III. As oito lâmpadas foram as responsáveis pelo menor consumo de energia elétrica.
A(s) afirmativa(s) CORRETA(S) é/são:
a) I, apenas.
b) II, apenas.
c) III, apenas.
d) II e III, apenas.
e) I, II e III.
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11. (Pucmg 2007) Numa residência existem quatro aparelhos elétricos, descritos na tabela a
seguir:
Dados: 1 mês = 30 dias; 1kWh = R$ 0,30
O custo mensal em R$ de toda a energia consumida na casa pelo uso de todos os aparelhos é
aproximadamente de:
a) R$ 21,78
b) R$ 36,15
c) R$ 28,26
d) R$ 24,60
12. (Unifesp 2006) Atualmente, a maioria dos aparelhos eletrônicos, mesmo quando
desligados, mantêm-se em "standby", palavra inglesa que nesse caso significa "pronto para
usar". Manter o equipamento nesse modo de operação reduz o tempo necessário para que
volte a operar e evita o desgaste provocado nos circuitos internos devido a picos de tensão que
aparecem no instante em que é ligado. Em outras palavras, um aparelho nessa condição está
sempre parcialmente ligado e, por isso, consome energia. Suponha que uma televisão mantida
em "standby" dissipe uma potência de 12 watts e que o custo do quilowatt-hora é R$0,50. Se
ela for mantida em "standby" durante um ano (adote 1 ano = 8 800 horas), o seu consumo de
energia será, aproximadamente, de
a) R$ 1,00.
b) R$ 10,00.
c) R$ 25,00.
d) R$ 50,00.
e) R$ 200,00.
13. (Enem 2005) Podemos estimar o consumo de energia elétrica de uma casa considerando
as principais fontes desse consumo. Pense na situação em que apenas os aparelhos que
constam da tabela a seguir fossem utilizados diariamente da mesma forma.
Tabela: A tabela fornece a potência e o tempo efetivo de uso diário de cada aparelho
doméstico.
Aparelho
Potência
Ar condicionado
Chuveiro elétrico
Freezer
Geladeira
Lâmpadas
1,5
3,3
0,2
0,35
0,1
Tempo de uso
diário (horas)
8
1/3
10
10
6
Supondo que o mês tenha 30 dias e que o custo de 1kWh é R$ 0,40, o consumo de energia
elétrica mensal dessa casa, é de aproximadamente
a) R$ 135.
b) R$ 165.
c) R$ 190.
d) R$ 210.
e) R$ 230.
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14. (G1 - cftmg 2004) O consumo de energia elétrica residencial mensal, expresso em kWh
(quilowatt-hora), é registrado por um medidor, composto de cinco relógios numerados de zero a
nove e dotados de um ponteiro, cuja rotação é o da numeração crescente. O primeiro relógio, à
esquerda, marca dezenas de milhar; o segundo, milhar; o terceiro centenas; o quarto, dezenas
e o último, unidades. As figuras 1 e 2 representam, respectivamente, as leituras anterior e atual
de duas contas de energia elétrica, de um mesmo medidor residencial, em dois meses
consecutivos, e num período de trinta dias.
Considerando que a tarifa da distribuidora é de R$ 0,44 o kWh, o custo da conta de energia
elétrica dessa residência, no período de trinta dias, em reais, é
a) 231,56.
b) 131,56.
c) 126,06.
d) 106,56.
15. (Ufsc 2001) O quadro a seguir apresenta os equipamentos elétricos de maior utilização em
uma certa residência e os respectivos tempos médios de uso/funcionamento diário, por
unidade de equipamento. Todos os equipamentos estão ligados em uma única rede elétrica
alimentada com a voltagem de 220 V. Para proteção da instalação elétrica da residência, ela
está ligada a um disjuntor, isto é, uma chave que abre, interrompendo o circuito, quando a
corrente ultrapassa um certo valor.
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Assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S) e some os valores de cada proposição:
01) Somente os dois chuveiros elétricos consomem 195 kWh em trinta dias.
02) Considerando os equipamentos relacionados, o consumo total de energia elétrica em 30
dias é igual a 396 kWh.
04) É possível economizar 32,5 kWh em trinta dias, diminuindo em 5 minutos o uso diário de
cada chuveiro.
08) Se os dois chuveiros forem usados simultaneamente, estando ligados em uma mesma rede
e com um único disjuntor, este teria que suportar uma potência de 10.000W..
16) Em trinta dias, se o kWh custa R$ 0,20, despesa correspondente apenas ao consumo das
lâmpadas, é R$ 16,32.
32) Em 30 dias, o consumo de energia da geladeira é menor do que o consumo total dos dois
televisores.
64) Em 30 dias, o consumo de energia das lâmpadas é menor do que o consumo da geladeira.
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Gabarito:
Resposta da questão 1:
Dados: Δt  4  30  120h; tarifa do kWh, c = R$ 0,30; P = 220 W = 0,22 kW.
O valor a ser pago (C) é:
C  P Δt c  0,22  120  0,30 
C  R$ 7,92 .
Resposta da questão 2:
[B]
A potência de cada lâmpada de LED é P  V.i  120x01  12W.
A economia por lâmpada trocada é ΔP  100  12  88W.
Como as lâmpadas são 10000 e ficam ligadas 10h por dia, a economia total anual será:
W  10.000x88x360  3,2x109 Wh  3,2x106 kWh.
A economia em reais será: ΔC  3,2x106 x0,5  R$ 1,6x106.
Resposta da questão 3:
[E]
Dados: P = 780 W = 0,78 kW; N = 200; t  10min  1/ 6h; tarifa = 0,40 R$/kWh.
A energia consumida em cada seção é:
1
E1  P Δt  0,78   0,13 kWh.
6
Para 200 secões, o gasto (G) é:
G  200  0,13  0,40   G  R$ 10,40.
Resposta da questão 4:
[E]
P  25J / s  25W  0,025kW
P
W
W
 0,025 
 18kWh
Δt
30x24
1kWh        R$0,50
18kWh         X
X  R$9,00 .
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Resposta da questão 5:
a) Não é possível calcular a máxima corrente que o disjuntor pode suportar, pois não é
fornecida a potência de desarme. O que o examinador está querendo pedir (mas não pediu)
é a máxima corrente que atravessa o disjuntor, quando todos os aparelhos da residência
estão ligados.
Dados: P = 7,2 kW = 7.200 W; U = 120 V.
P U i

i
P 7.200

U
120

i  60 A.
b) Da expressão da potência:
P
E
t

E  P t.
Como a potência não é constante, calculamos a energia consumida pela área destacada no
gráfico dado. Só há consumo de energia entre 6h e 8h e entre 18h e 22h. Assim, o consumo
diário é:
E   2  4    2  6    2  2

E  24 kWh.
c) O preço a pagar (p) por um mês de consumo, considerando que esse consumo diário se
mantenha é:
p  24  30  0,50  p  R$360,00 .
Resposta da questão 6:
[D]
Dados: P = 25(40) = 1.000 W = 1 kW; t = 20 dias = 20(5) = 100 h.
A energia consumida é: E = P t = 100 kwh.
O custo mensal (C) é dado por: C = 100(0,40)  C = R$ 40,00.
Resposta da questão 7:
[D]
Dados: P = 20 W = 0,02 W; t = 365  23 = 8.395 h; 1 kWh  R$ 0,40.
O consumo anual de energia é:
Cen = P t = 0,02 (8.395) = 167,9 kWh.
Custo = 167,9 (0,40)  R$ 67,00.
Resposta da questão 8:
[E]
Fazendo as leituras:
Atual  2.783 kWh;
Mês passado  2.563 kWh.
O consumo mensal (C) corresponde à diferença entre as leituras
C = 2.783 – 2.563 = 220 kWh.
O valor a ser pago (V) é, então:
V = 220  0,20 = R$ 44,00.
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Resposta da questão 9:
[B]
Analisando essa “Conta de Luz”, notamos que foram consumidos 260 kWh, importando na
quantia paga de R$ 162,50. O preço (p) do kWh é então:
p=
162,50
 p = R$ 0,625.
260
A potência do secador é:
P = 1.000 W = 1 kW.
O tempo mensal de uso do secador pela estudante e suas 3 amigas (4 pessoas) é:
t = 20(4)(15) = 1.200 min = 20 h.
A energia elétrica consumida mensalmente é:
E = P t = 1(20) = 20 kWh.
Esse consumo resulta num custo adicional de:
C = 20 (0,625)  C = R$ 12,50.
Resposta da questão 10:
[A]
O chamado consumo pode ser calculado pelo produto entre a potência e o tempo de uso.
Para o chuveiro  5,5 kW. 5h = 27,5 kWh
Para o aquecedor  1,5 kW.8h = 12 kWh
Para o ferro elétrico  1,2 kW.10 h = 12 kWh
Para o secador de cabelo  1 kW. 4 h = 4 kWh
Para as lâmpadas  0,5 kW. 150 h = 75 kWh
Desta forma, o consumo mensal total é de 130,5 kWh. Se o custo é de 45 centavos, o valor
total será de 130,5.0,45 = 58,725 reais  De fato, algo entre 55 e 60 reais, o que valida a
afirmação I.
A maior despesa está associada ao maior consumo e por isto as lâmpadas são o item que
gerou maior despesa, o que invalida a afirmação II e a afirmação III.
Resposta da questão 11:
[C]
Resposta da questão 12:
[D]
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Resposta da questão 13:
[E]
Aparelho
Potência
Ar condicionado
Chuveiro elétrico
Freezer
Geladeira
Lâmpadas
Total
1,5
3,3
0,2
0,35
0,1
Tempo de uso
diário (horas)
8
1/3
10
10
6
Consumo
Mensal (kWh)
30 x 8 x 1,5 = 360
30 x 3,3 x 1/3 = 33
30 x 10 x 0,2 = 60
30 x 10 x 0,35 = 105
30 x 6 x 0,1 = 18
576
Custo 576 x 0,4 = R$230,40
Resposta da questão 14:
[B]
Resposta da questão 15:
01 + 02 + 04 + 16 = 23
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Eletrodinâmica – Conta de Luz