Das Lâmpadas Incandescentes às Lâmpadas Fluorescentes

Qual a melhor opção?

Vamos dar uma olhada num exemplo?

Exemplo

a) Se tivermos uma lâmpada de 100w ligada por 10 segundos quanto de energia ela terá consumido(recebido)? b) Sabendo que nesse mesmo tempo apenas 80 Joules foram transformados em energia luminosa, qual é a eficiência percentual dessa lâmpada?

Resolvendo...

a) Sabemos que potência é energia por tempo, portanto podemos dizer, também, que a energia fornecida é a potência multiplicada pelo intervalo de tempo em que a lâmpada ficou ligada:

Ef = P × t

Uma coisa chamada Análise Dimensional

Por que podemos escrever E = P×t, se é P = E/t?

Vamos ver se isso funciona:

Se E = P.t, então a unidade resultante da multiplicação P×t terá que ser alguma unidade de Energia, como o Joule, por exemplo.

Sabemos que potência é medida em watt e o tempo em segundos. Assim, temos:

E[?] = P[w] × t[s]

Onde entre colchetes estão as unidades que as grandezas devem ter.

Você também já deve ter ouvido falar do quilowatt-hora (KWh), que também é uma unidade de energia, já que:

1KWh = 1000[w] × 1[hora] = 1000[j/s] × 3600[s] = 3,6×106 j

Lembrando que o prefixo K (quilo) representa 1000 (mil) e 1 hora tem 3600 segundos.

Sendo assim, teremos:

E[?] = P[w] × t[s]

= P[j/s] × t[s]

= P×t [j]

E, para a nossa alegria, temos que a multiplicação P×t deve ter unidade de energia, que, no nosso caso, é joule (j).

Voltando à letra a:

E = 100[w] × 10[s] = 1000 [J/s] × [s] = 1000j

Portanto, a energia consumida é 1000 Joules.

b) Agora, sabemos que a energia consumida em 10 segundos é 1000 Joules, portanto:

Ef = 1000j

A informação que temos é que apenas 80j se transformaram em energia luminosa, então:

EL = 80j

Lembrando que a eficiência é dada por:

η = EL / Ef

Temos que:

η = 80 / 1000 = 0,08

OBS: Note que por eficiência se tratar da divisão de dois valores da mesma grandeza, ela não tem unidade.

Agora, para obtermos a eficiência percentual, basta multiplicarmos a eficiência por 100:

η% = η × 100

η% = 8%

Então, a eficiência dessa lâmpada é de 8%, ou seja, apenas 8% da energia fornecida a ela é transformada em energia em forma de luz visível.

Essa eficiência encontrada no exemplo acima é aproximadamente a eficiência de uma lâmpada incandescente.

E qual será a eficiência de uma lâmpada fluorescente? Descubra nas próximas páginas!

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