Uma carga será atendida a uma distância de 30 metros de uma fonte de tensão de 220 V por um par de condutores de cobre. Os condutores que alimentarão a carga possuem seção transversal de
. Com os condutores operando a
, calcule a diferença de potencial na carga, se a mesma drena uma corrente de 15 A da fonte, e calcule a potência dissipada nos condutores.
Passo 1
O enunciado pede a tensão na carga e a potência dissipada nos condutores quando uma corrente de
,A é transportada por um par de condutores de cobre de
,m cada um (ida e volta totalizam
,m), com seção de
,mm
e resistividade a
,°C igual a
,Ω·m. Como a temperatura de operação é
,°C, vamos usar a dependência linear
com
. Depois calculamos a resistência elétrica total dos dois condutores, aplicamos a Lei de Ohm para obter a queda de tensão e, por fim, a potência dissipada
.
Passo 2
Ajuste da resistividade para
,°C:
Passo 3
Cálculo da resistência total dos condutores (ida e volta):
A área é
A área é
o comprimento total é
logo
Passo 4
Queda de tensão nos condutores:
Tensão na carga:
Passo 5
Potência dissipada nos condutores:
Resposta
Tensão na carga:
,V
Potência dissipada nos condutores: ,W
Potência dissipada nos condutores: