Um fio de cobre, tendo um diâmetro de 3/16 in, é isolado com uma camada de 4 in de um material que tem uma condutividade térmica de 0,14 Btu/h ft oF. A superfície externa do isolante é mantida a 70oF. Qual a corrente que pode passar pelo fio, se a temperatura do isolante for limitada a um máximo de 120oF? A resistividade do cobre é 1,72 × 10–6 ohm × cm

Passo 1

Saaaalve galerinha. Tudo bem com vocês? Bora pra questão sem enrolação. Vamo pra cima! Primeiro temos que para um diâmetro de 3/16 polegadas, usaremos a seguinte formula para acharmos a proporção em potencia do fio.

q L = 2 π R l u r o r i T i - T 0

= 2 π 0,14 l u   8,094 0,1875 120 - 70

= 11,72 B t u h - f t = 3.93   W

Passo 2

Agora que temos a potencia a ser aplicada para esse fio, basta usarmos a formula para potencia e corrente em um circuito.

I 2 R = 3,43   W

R = ρ L A = 2,95 × 10 - 4     Ω

I 2 = 3,43 2,95 × 10 - 4 → I = 107,9   A m p

Resposta

I = 107,9   A m p