O fusível de um circuito elétrico é um fio projetado para fundir, abrindo o circuito, se a corrente ultrapassar um certo valor.
Suponha que o material a ser usado em um fusível funde quando a densidade de corrente ultrapassa . Que diâmetro de fio cilíndrico deve ser usado para fazer um fusível que limite a corrente a ?
Passo 1
O problema nos deu a densidade de corrente e a corrente máxima... agora já podemos nos virar sozinhos.
A densidade de corrente é dada por:
Como a seção reta do fio é circular, a área transversal será:
Substituindo na expressão da densidade de corrente, teremos:
Reorganizando essa expressão, teremos:
Agora é partir pros cálculos.
Passo 2
A corrente é dada por:
E a densidade de corrente é dada por:
Agora sim, substituindo na expressão de , teremos: