O uso de condutores de alumínio em instalações industriais é bastante reduzido, inclusive com restrições impostas em norma, tendo em vista, entre outros fatores, a necessidade de cuidados maiores na manipulação e instalação deste tipo de condutor, dadas as suas características mecânicas. Uma das restrições impostas pela norma NBR5410 ao uso de condutores de alumínio é quanto à sua seção nominal que, no caso de estabelecimentos industriais, deve ser maior ou igual a
a) 8 \mathrm{~mm}^{2}.
b) 16 \mathrm{~mm}^{2}.
c) 24 \mathrm{~mm}^{2}.

Passo 1

O enunciado pergunta qual é a seção nominal mínima que a norma NBR5410 exige para o uso de condutores de alumínio em estabelecimentos industriais, e dá três alternativas:
a) 8\\ \mathrm{mm}^2.
b) 16\\ \mathrm{mm}^2.
c) 24\\ \mathrm{mm}^2.

Passo 2

Antes de escolher a alternativa, é útil entender por que existe essa restrição: o alumínio tem maior resistividade elétrica e menor resistência mecânica que o cobre, portanto precisa de área maior para transportar a mesma corrente com aquecimento e queda de tensão aceitáveis. A relação entre resistência elétrica, resistividade e área é dada pela fórmula:
R=\rho\frac{L}{A},
onde R é a resistência do condutor, \rho é a resistividade do material (em \Omega\!\cdot\!\mathrm{m}), L é o comprimento e A é a área da secção transversal (em \mathrm{m}^2). Nessa fórmula, para o mesmo R e mesmo L, a área necessária é inversamente proporcional à resistividade: quanto maior \rho, maior A.

Passo 3

Vamos comparar as resistividades típicas (valores padrão usados em cálculos):
\rho_{\text{Cu}}\approx 1{,}724\times10^{-8}\\ \Omega\!\cdot\!\mathrm{m}, \qquad \rho_{\text{Al}}\approx 2{,}65\times10^{-8}\\ \Omega\!\cdot\!\mathrm{m}.
A razão entre resistividades é
\frac{\rho_{\text{Al}}}{\rho_{\text{Cu}}}=\frac{2{,}65\times10^{-8}}{1{,}724\times10^{-8}}=\frac{2{,}65}{1{,}724}\approx1{,}538\approx1{,}54.
Isto indica que, para conseguir a mesma resistência (e comportamento térmico) que um condutor de cobre, o condutor de alumínio precisa ter aproximadamente 1{,}54 vezes a área do cobre.

Passo 4

Como exemplo prático e para ver por que aparecem números redondos nas normas: se uma instalação usasse originalmente um cabo de cobre de seção \,10\\ \mathrm{mm}^2, a seção equivalente em alumínio seria, pela razão acima,
A_{\text{Al}}\approx1{,}54\times10\\ \mathrm{mm}^2\approx15{,}4\\ \mathrm{mm}^2,
e, como as seções comerciais vêm em séries padronizadas, isso é arredondado para a próxima seção comercial disponível, que é 16\\ \mathrm{mm}^2. Além disso, a norma impõe um limite mínimo extra por razões mecânicas e de terminação (conexões, torque, oxidação), portanto a prática normativa adota um valor mínimo padronizado.

Passo 5

A NBR5410, ao tratar do uso de condutores de alumínio em instalações industriais, estabelece esse limite mínimo prático e seguro. Por motivos elétricos (maior resistividade) e mecânicos (manuseio, conexões), a seção nominal do condutor de alumínio, em estabelecimentos industriais, deve ser maior ou igual a 16\\ \mathrm{mm}^2.

Resposta

b) 16\\ \mathrm{mm}^2

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