Energia Elétrica Fornecida e Consumida e Potência
Já pensou de onde vem a energia que acende as lâmpadas? Alguma coisa deve fornecer energia ao circuito ao qual elas estão ligadas, certo? Isso mesmo! E sabe quem é responsável por isso? O gerador! Funciona assim: o gerador fornece energia à corrente elétrica; essa energia fornecida é dada pela diferença de potencial produzida pelo gerador. Em termos práticos, se a ddp da bateria é 12V, isso significa que cada coulomb de carga que passa ali recebe 12 joules de energia!
Da mesma maneira que o gerador fornece energia ao sistema, a lâmpada – ou qualquer outro dispositivo que dissipa energia – reduz a energia das cargas conforme a corrente passa por eles. A energia dissipada por unidade de carga no resistor é a queda de potencial que acontece através dele.
A potência do elemento representa a energia gasta ou fornecida pelo aparelho a cada unidade de tempo e é calculada pela seguinte equação:
Em que (U) é a ddp e (i) a corrente no dispositivo. A unidade de potência no Sistema Internacional é o Watt [W]. Também é importante lembrar que um watt equivale a um joule por segundo [W = J/s]. Portanto, para calcular a energia, podemos usar as equações abaixo:
Conhecimentos gerais! Veremos a seguir que a unidade joule não é utilizada no cálculo da nossa conta de luz, mas uma unidade bem estranha chamada de Quilowatt-hora. Assim, é importante que você conheça a conversão entre essas duas unidades. 1 kWh equivale a 3,6×106 J!
Eletrodinâmica na Prática: Nossa Conta de Luz
Uma das aplicações práticas de tudo que estudamos nesta apostila é o cálculo do valor da nossa conta de luz. Finalmente, vamos entender como é feito o cálculo daquele valor que recebemos no final do mês.
A primeira coisa que precisamos observar é que as companhias elétricas utilizam uma medida meio estranha para os cálculos, o Quilowatt-hora. Essa unidade de energia surge basicamente da multiplicação da potência de um aparelho [Watt] pelo tempo que esse aparelho ficou em uso [horas]. Depois que soubermos a potência e o tempo que cada aparelho foi utilizado, basta utilizarmos uma conhecida equação para encontrar a quantidade de energia consumida:
Para chegarmos no valor final da conta de luz, precisamos descobrir qual o valor que a nossa companhia elétrica cobra para cada kWh consumido. Esse valor está especificado na conta de luz e depende de várias coisas, como a época do ano e a região do país. Por exemplo: vamos supor que a companhia elétrica da sua cidade cobre R$ 0,48 por kWh e que você tenha consumido 220 kWh durante o mês de junho. A conta de energia referente a esse mês será a seguinte:
Vale observar! Se fosse só isso, seria ótimo! Na nossa conta de luz, ainda são cobrados vários impostos, e uma pequena parte dos gastos com a iluminação pública de nossa cidade, aumentando o preço final. Qualquer dúvida que surgir sobre isso, vale a pena dar uma olhada no site da Aneel, responsável pelo controle das empresas de energia no Brasil! Lá, você irá obter todas as informações necessárias para o cálculo final do seu consumo de energia elétrica.
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