Durante uma audiência pública sobre a troca das luminárias de uma avenida, a empresa fornecedora afirmou que…

Questão

Durante uma audiência pública sobre a troca das luminárias de uma avenida, a empresa fornecedora afirmou que cada conjunto de LED “consome 50 W”. Um técnico da prefeitura levou instrumentos para uma checagem rápida e mediu, em uma luminária ligada na rede de 220 V (valor eficaz), uma corrente de 0,35 A (valor eficaz). No mesmo ponto, um wattímetro indicou potência ativa de 50 W. Na ata, o técnico explicou que, em corrente alternada, a rede precisa transportar a potência aparente S, calculada por S = V*I, e que a relação entre a potência ativa P e S é o fator de potência (P/S). Ele pediu ajuda para transformar esse resultado em uma frase curta, compreensível para moradores, sem omitir os valores medidos. Com base nos dados do texto, conclua a analogia que comunica corretamente ao público leigo a relação entre a potência ativa e a potência aparente dessa luminária.

1. A) Como pagar por 50 unidades de serviço e aproveitar 50; a potência aparente coincide com a ativa sempre que o wattímetro marca 50 W.
2. B) Como pagar por 77 unidades de serviço e aproveitar 77; em 220 V a potência aparente não pode diferir da ativa.
3. C) Como pagar por 50 unidades de serviço e aproveitar 77; a potência útil supera a aparente quando o LED é mais eficiente.
4. D) Como pagar por 77 unidades de serviço e aproveitar 50; cerca de 65% é útil e o restante apenas ocupa a rede no vai e volta.
5. E) Como pagar por 77 unidades de serviço e aproveitar 27; a diferença entre 77 e 50 vira perda inevitável em calor nos fios.

✅ Resposta correta: alternativa D

Resolução passo a passo

1. Calcule a potência aparente com S = V x I = 220 x 0,35 = 77 VA. Passo 2: A potência ativa medida pelo wattímetro é P = 50 W. Passo 3: O fator de potência é P/S = 50/77, aproximadamente 0,65, ou seja, cerca de 65% da potência aparente é efetivamente convertida em trabalho útil (luz). Passo 4: Os 27 VA restantes (77 - 50) correspondem à parcela que circula na rede sem ser convertida em potência útil, ida e volta a cada ciclo, sem gerar luz. Passo 5: Para o público leigo, a analogia correta é: a rede precisa ser dimensionada e cobrada considerando 77 unidades de potência aparente, mas a luminária aproveita apenas 50 delas, cerca de 65%. Passo 6: Por que as outras estão erradas: A associa 50 W à potência aparente, o que ignora o cálculo V x I; B afirma que a aparente deve coincidir com a ativa em 220 V, o que só ocorreria com fator de potência igual a 1; C inverte a relação, pois a potência ativa nunca supera a aparente, já que o fator de potência não passa de 1; E atribui a diferença de 27 a perdas por calor nos fios, quando ela é a parcela reativa que circula na rede. Passo 7: Conclusão: a alternativa D é a única que transmite corretamente a relação entre potência ativa (50 W), aparente (77 VA) e o fator de potência de aproximadamente 65%.

💡 Dica: Calcule a potência aparente e o fator de potência para interpretar a relação entre P e S.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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