Calcule a condutividade de um fio condutor, quando uma diferença de potencial de 12 volts é aplicada entre suas extremidades, tendo um comprimento de 2000 m e seção reta de
e que conduz uma corrente de 2 A .
Passo 1
Vamos resolver um exercício de Física sobre elétrica, mais especificamente sobre condutividade de um fio condutor. Precisamos calcular a condutividade quando temos os seguintes dados: uma diferença de potencial de 12 volts, comprimento de 2000 metros, seção reta de
e uma corrente de 2 amperes. Para isso, vamos usar a Lei de Ohm e as fórmulas que relacionam resistência, resistividade e condutividade.
Passo 2
Primeiro, vamos usar a Lei de Ohm, que diz que a diferença de potencial
é igual à corrente
multiplicada pela resistência
:
Queremos encontrar a resistência
, então rearranjamos a fórmula:
Passo 3
Agora, vamos relacionar a resistência
com a resistividade
do material usando a fórmula:
Onde:
-
é o comprimento do fio (2000 m) -
é a área da seção reta ( )
Queremos encontrar
, então isolamos:
Passo 4
A condutividade
é o inverso da resistividade:
Resposta
A condutividade do fio é aproximadamente
.