3 – (puc-mg) a "chave" de um chuveiro elétrico pode ser colocada nas posições "fria", "morna" e "quente". Quando se muda a chave de posição, modifica-se o valor da resistência elétrica do chuveiro. Indique a correspondência verdadeira. A) água morna – resistência média. B) água morna – resistência baixa. C) água fria – resistência média. D) água quente – resistência alta.
Soluções para a tarefa
Resposta:
A
Explicação:
R = ρ.L/A ----> R = (ρ/A).L
Como ρ e A são constantes, o que varia na resistência do chuveiro é o seu comprimento L. Portanto podemos dizer
R = k.L ........ou....... R∝L (i.e., R é diretamente proporcional a L).
P = U²/R -----> R = U²/P ........então....... L∝U²/P
A tensão (U) de alimentação do chuveiro é constante -- é a da rede elétrica. Para termos água mais quente o chuveiro desenvolve mais potência (P). Portanto:
-- água quente ---> aumenta P ---> diminui R, o que se consegue diminuindo L;
-- água morna ---> diminui P ---> aumenta R, que se obtém aumentando L.
posição "fria" = resistência nenhuma, não se conecta o circuito elétrico;
posição "morna" = resistência alta, usa-se todo o comprimento L do resistor;
posição "quente" = resistência baixa, usa-se aproximadamente a metade do comprimento L do resistor