1ª Questão:
Um cabo de transmissão de cobre com formato cilíndrico, possui 50 km de comprimento,
de diâmetro e conduz uma corrente elétrica de 50 A . (Dado: resistividade do cobre,
)
(a)
pontos): Qual é a resistência elétrica
do cabo de transmissão?
(b)
pontos
: Qual é a diferença de potencial entre as extremidades do cabo?
(c)
ponto): Qual é a potência elétrica dissipada?
(a)
(b)
(c)
Passo 1
O enunciado trata de um cabo cilíndrico de cobre de comprimento
, diâmetro
e que transporta uma corrente
. Sabemos que a resistência de um condutor homogêneo é dada por
onde
é a resistividade do material e
é a área da seção transversal. Depois, aplicaremos a lei de Ohm
e a expressão de potência dissipada
.
Passo 2
Primeiro, calculamos a área da seção transversal do cabo, que é circular com raio
. Logo,
Então a resistência é
Passo 3
Para a diferença de potencial entre as extremidades, usamos a lei de Ohm:
Passo 4
A potência elétrica dissipada em efeito Joule é
Resposta
(a)
(b)
(c)
(b)
(c)