Réguas elétricas são dispositivos que permitem a ligação segura e simultânea de dois ou mais aparelhos eletroeletrônicos à rede elétrica. Uma estudante comprou uma régua com seis tomadas, conforme a figura. Essa régua suporta uma intensidade máxima de corrente elétrica igual a 20 A. Acima desse valor, o fusível de segurança da régua se rompe, inutilizando-a até que um novo fusível seja instalado. Considere as potências nominais de alguns aparelhos eletroeletrônicos apresentadas no quadro
Em um dia quente, a estudante mantém o computador e o condicionador de ar portátil ligados à régua permanentemente. Nessa situação, ela tenta realizar algumas atividades, uma de cada vez, utilizando a mesma régua, na seguinte ordem:
1.o – imprimir um trabalho escolar;
2.o – fazer um café com a cafeteira;
3.o – ligar a luminária;
4.o – secar os cabelos.
Sabe-se que a régua foi ligada à tensão elétrica de 110 V, adequada para o funcionamento desses aparelhos.
Considerando a ordem das tentativas, quantas atividades a estudante conseguiu realizar sem queimar o fusível?
- A
4
- B
3
- C
2
- D
1
gabarito - E
0
Resolução
Para resolver essa questão, precisamos calcular a corrente elétrica total que passa pela régua quando os aparelhos estão ligados. A corrente elétrica \(I\) pode ser calculada usando a fórmula da potência elétrica:
\(I = \frac{P}{V}\)
onde \(P\) é a potência em watts e \(V\) é a tensão em volts.
A régua está ligada a uma tensão de 110 V e suporta uma corrente máxima de 20 A. Vamos calcular a corrente para cada situação:
1. Computador e condicionador de ar portátil ligados permanentemente:
- Potência do computador: 250 W
- Potência do condicionador de ar portátil: 1100 W
- Potência total inicial: \(250 + 1100 = 1350\) W
- Corrente inicial: \(I = \frac{1350}{110} \approx 12.27\) A
2. Imprimir um trabalho escolar (impressora a laser):
- Potência da impressora: 660 W
- Potência total: \(1350 + 660 = 2010\) W
- Corrente total: \(I = \frac{2010}{110} \approx 18.27\) A
A corrente total ainda está abaixo de 20 A, então o fusível não queima.
3. Fazer um café com a cafeteira:
- Potência da cafeteira: 900 W
- Potência total: \(1350 + 900 = 2250\) W
- Corrente total: \(I = \frac{2250}{110} \approx 20.45\) A
A corrente total agora excede 20 A, então o fusível queima.
Portanto, a estudante consegue realizar apenas a primeira atividade (imprimir um trabalho escolar) sem queimar o fusível. Assim, ela realiza apenas uma atividade antes de o fusível queimar.