Física I ⇒ (Enem 2017 - PPL) Tempo para recarregar bateria

[ruan98]

A capacidade de uma bateria com acumuladores, tal como a usada no sistema elétrico de uma automóvel é especificada em ampére-hora (Ah). Uma bateria de 12 V e 100 Ah fornece 12 J para cada coulomb de carga que flui através dela.

Se um gerador, de resistência interna desprezível, que fornece uma potência elétrica média igual a 600 W, fosse conectado aos terminais da bateria descrita, quanto tempo ele levaria para recarregá-la completamente?

A - 0,5 H
B - 2 H
C - 12 H
D - 50 H
E - 100 H

[Brunoranery]

Olá Ruan,

São 12J para cada Coulomb, então vamos descobrir quantos coulombs em função de h.

[tex3]Q = i \Delta t[/tex3]
Suponhamos que o tempo é dado em horas, fica:

Q [tex3]= 100Ah x h[/tex3]
[tex3]Q = 100h²C[/tex3]
Como são 12J por Coulomb, temos [tex3]12 x 100h²[/tex3] Joules
(Vou tratar essa grandeza como energia, e não como trabalho.)
E = 1200h² J

Por fim:

[tex3]P = \frac{E}{\Delta t}[/tex3]
[tex3]\Delta t = \frac{E}{P} = \frac{1200h²}{600} = 2h²[/tex3]
Se o tempo for em horas, tem como cortar dos dois lados da igualdade e fica 2h.
Letra B