Física III ⇒ Corrente elétrica Tópico resolvido

[Ana1212]

Em uma incubadora neonatal hospitalar, a temperatura deve ser mantida constante através de uma resistência elétrica de aquecimento. Visto que o ambiente na enfermaria é mantido à temperatura constante de 23 C, e o ambiente da incubadora deve ser mantido a 37 C, a incubadora perde 6,0 kJ de energia térmica por minuto, onde 1 kJ = 103 J. Supondo que a resistência elétrica de aquecimento vale 100 , calcule de quanto deve ser a corrente elétrica na resistência, de modo que o calor produzido pela resistência
compense as perdas térmicas da incubadora. Considere que toda energia elétrica na resistência é convertida em calor para a incubadora.
A) 1 A
B) 2 A
C) 3 A
D) 4 A
E) 5 A

Gabarito: A

[Planck]

Olá Ana1212,

Inicialmente, precisamos transformar a perda da incubadora em potência. Nesse contexto, podemos fazer que:

[tex3]\text{P}= \frac{\text{Q}}{\Delta \text{t} } \, \, \implies \, \, \text{P}= \frac{6 \cdot 10^{3}}{60 } \, \, \implies \, \, \boxed{_{_{{⠀}_{⠀}}} \text{P} = 100 \text{ [W] }_{{⠀}_{⠀}}^{{⠀}^{⠀}} }[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]\text{P}= \frac{\text{Q}}{\Delta \text{t} } \, \, \implies \, \, \text{P}= \frac{6 \cdot 10^{3}}{60 } \, \, \implies \, \, \boxed{_{_{{⠀}_{⠀}}} \text{P} = 100 \text{ [W] }_{{⠀}_{⠀}}^{{⠀}^{⠀}} }[/tex3]

Portanto, a resistência elétrica precisa dissipar a mesma potência. Com isso, temos que:

[tex3]\text{P}= \text{R} \cdot \text{i}^2 \, \, \implies \, \, 100= 100 \cdot \text{i}^2 \, \, \implies \, \, {\color{forestgreen}\boxed{_{_{{⠀}_{⠀}}} \text{i} = 1 \text{ [A] }_{{⠀}_{⠀}}^{{⠀}^{⠀}} }}[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]\text{P}= \text{R} \cdot \text{i}^2 \, \, \implies \, \, 100= 100 \cdot \text{i}^2 \, \, \implies \, \, {\color{forestgreen}\boxed{_{_{{⠀}_{⠀}}} \text{i} = 1 \text{ [A] }_{{⠀}_{⠀}}^{{⠀}^{⠀}} }}[/tex3]

[Ana1212]

Obrigada!!!!