Temos dois chuveiros:
, e
b. Quais as vantagens de um em relação ao outro?
Passo 1
Temos dois chuveiros elétricos de mesma potência nominal
mas operando em tensões diferentes:
(CH 1) e
(CH 2). O conteúdo aqui envolve a relação fundamental da potência em corrente contínua (ou baixíssima frequência),
e as consequências práticas de se usar maior ou menor tensão na instalação (corrente elétrica, perdas por efeito Joule e segurança).
Passo 2
Calculamos a corrente em cada chuveiro usando
Para o CH 1:
Para o CH 2:
Passo 3
Como as perdas por efeito Joule na fiação são
onde
é a resistência do condutor, ter corrente menor reduz significativamente essas perdas
. Além disso, cabos de menor corrente suportam bitolas mais finas, reduzindo custo e volume de instalação.
Passo 4
Em termos de segurança, tensão mais baixa reduz a severidade de choques elétricos. Em 110 V o risco de fibrilação é menor do que em 220 V, tornando o CH 1 mais “seguro” em caso de contato acidental.
Resposta
Vantagens do CH 2 (220 V/20 A) em relação ao CH 1:
(a) Menor corrente nominal reduz perdas por Joule ;
(b) Permite usar cabos de bitola menor e instalar disjuntores de menor capacidade, reduzindo custo.
(a) Menor corrente nominal reduz perdas por Joule
(b) Permite usar cabos de bitola menor e instalar disjuntores de menor capacidade, reduzindo custo.
Vantagens do CH 1 (110 V/40 A) em relação ao CH 2:
(a) Tensão de trabalho menor diminui o risco e a gravidade de choques elétricos.
(a) Tensão de trabalho menor diminui o risco e a gravidade de choques elétricos.