Produção e consumo de energia

Transferências de energia

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Transferência de energia

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Exemplos

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Potência e unidades• Potência é a energia

cedida ou recebida por unidade de tempo

• Unidade de potência, no Sistema Internacional de Unidades, chama-se Watt, símbolo W.

tEP =

TempoEnergiaPotência =

James Watt – 1736-1819

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Energia e suas unidades• Dá expressão

matemática onde obtemos a potência retiramos:

• Unidade de energia no Sistema Internacional de Unidades, chama-se Joule, símbolo J.

tPE ×=

James Prescott Joule 1818-1889

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Múltiplos do Watt e Joule

Múltiplos do Joule

Nome Símbolo

Gigajoule GJ 1 GJ = 1000000000 J

Megajoule MJ 1 MJ = 1000000 J

Quilojoule kJ 1 kJ = 1000 J

Como se relaciona com

o Joule

Múltiplos do Watt

Nome Símbolo

Gigawatt GW1 GW =

1000000000 W

Megawatt MW 1 MW = 1000000 W

Quilowatt kW 1 kW = 1000 W

Como se relaciona com

o Watt

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O kWh – outra unidade de energia

• Quando nos referimos àenergia eléctrica, utilizamos a unidade prática quilowatt-hora, kWh.

• Na expressão que relaciona a energia com a potência, o valor da energia vem expresso em kWh, quando a potência se exprime em quilowatts, kW, e o tempo em horas, h.

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Verifica se sabes• Observa as figuras.

1- Indica o nome da grandeza física a que se referem os valores indicados nas figuras.2- Substitui os números da frase que se segue pelas designações correctas:

Se os quatro aparelhos eléctricos estiverem a funcionar durante o mesmo tempo, aquele que recebe mais energia é___(1)___ porque tem ___(2)___ potência.3- Selecciona, entre os valores seguintes, o que corresponde àenergia transferida pelo aspirador durante 10 minutos de funcionamento. Apresenta o cálculo que te levou a seleccionar esse valor.

A- 13000 J B- 780000 J C- 130 J

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Exercícios

1- Completa:0,4 kW = ______ W0,25 MJ = ______ J75 MW = ______ kW0,5 MJ = ______ kJ2500 kJ = ______ MJ100 W = ______ kW Solução

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Exercícios2-Observa a figura

X 2000 J Y

2.1- Qual dos corpos é o receptor e qual éa fonte de energia.2.2- Para o corpo X e Y, indica como variou a energiaA- Aumentou 2 kJ B- Aumentou 1 kJ C- Diminuiu 1 kJ D- Diminuiu 2 kJ Solução

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Exercícios

3-Um motor eléctrico gastou 25000 J de energia durante 25 s.3.1- Calcula a potência do motor eléctrico.3.2- Calcula o valor da energia consumida durante 30 minutos. Apresenta o resultado em J e kWh.3.3- Sabendo que cada kWh custa 15 cêntimos, calcula o preço da energia consumida na situação anterior.

Solução

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Exercícios4- Uma lâmpada de poupança de energia de 25 W ilumina

tanto como uma lâmpada de incandescência de 120 W.4.1- Qual a grandeza física a que se refere os valores indicados?4.2- Supõe que a lâmpada está ligada 5 horas por dia. Calcula o valor da energia consumida pela lâmpada de incandescência:

4.2.1- durante um dia4.2.2- durante um ano (365 dias)

4.3- Calcula o valor da energia consumida pela lâmpada de poupança durante um ano, supondo que está acesa também 5 horas. Solução

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Exercícios

1- Completa:0,4 kW = 400 W0,25 MJ = 250000 J75 MW = 75000 kW0,5 MJ = 500 kJ2500 kJ = 2,5 MJ100 W = 0,1 kW

Exercício 2

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Exercícios2-

2.1- Fonte de energia – XReceptor de energia - Y

2.2- X – DY – A

Exercício 3

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Exercícios3- E = 25000 J

t = 25 s3.1- P = ?

P = E / t= 25000 / 25 == 1000 W

3.2- t = 30 min = 30 x 60 = 1800 sE = P x t

= 1000 x 1800 = 1800000 Jt = ½ h E = P x tP = 1 kW = 1 x ½ = 0,5 kWh

3.3- 1 kWh -------- 0,15 €0,5 kWh------ x

x= 0,15 € x 0,5 kWh = 0,075 €Exercício 4

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Exercícios4-

4.1- A grandeza física é a potência eléctrica4.2-

4.2.1- t = 5 horas E = P x t= 5 x 60 x 60 = 18000 s E = 120 x 18000 = 2160000 J

4.2.2- t = 1 anoE = 365 x 2160000

= 788400000 J4.3- t = 1 ano

= 365 x 5 x 60 x 60= 6570000 s E = 25 x 6570000

= 164250000 J

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Fim da aula