Um equipamento portátil de iluminação de uma mina está situado a 100 metros de distância da fonte de alimentação. As lâmpadas da mina consomem um total de 5 KW e operam com uma tensão contínua de 120 V. Determine a área da seção reta dos fios de cobre usados para ligar a fonte às lâmpadas da mina para que a potência dissipada nos fios seja menor ou igual a 5% da potência consumida pelas lâmpadas.
Passo 1
Eaí galera, bora iniciar mais uma questãozinha do nosso livro de circuitos!
elos dados da questão temos que a tensão e a potência , pela equação abaixo podemos calcular a corrente do equipamento, dada por:
Substituindo os valores e isolando temos:
Passo 2
Pelo enunciado temos também que a potência dissipada pelo fio é onde é a potência das lâmpadas. Dessa forma temos que:
Sabendo a potência dissipada pelo fio e a corrente que o percorre, podemos calcular sua resistência sendo:
Passo 3
Por fim, com os valores já descobertos podemos calcular a área da seção transversal do fio a partir da equação: