Qual deve ser a bitola dos condutores em
para a instalação de um chuveiro com características nominais de
, considerando que a máxima queda de tensão nos condutores deve ser
, e sua instalação a 90 m do Quadro Geral dos Medidores?
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa descobrir qual a bitola dos fios (em
) para um chuveiro que tem 6400 W de potência e funciona em 220 V. Além disso, a queda de tensão nos fios não pode passar de 3%, e o chuveiro está instalado a 90 metros do Quadro Geral dos Medidores. Vamos usar conceitos de eletricidade básica, como potência, corrente elétrica e queda de tensão, para chegar na resposta.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a corrente elétrica que o chuveiro vai consumir. A fórmula da potência elétrica é:
Onde:
-
é a potência em watts (W), -
é a tensão em volts (V), -
é a corrente em ampères (A).
Queremos descobrir o
, então rearranjamos a fórmula:
Substituindo os valores:
Então, a corrente elétrica é aproximadamente 29,09 A.
Passo 3
Agora, vamos calcular a queda de tensão máxima permitida nos condutores. A queda de tensão máxima é de 3% da tensão total. Então:
Portanto, a máxima queda de tensão permitida é de 6,6 V.
Passo 4
Para encontrar a bitola dos condutores, vamos usar a fórmula da queda de tensão:
Onde:
-
é a queda de tensão (V), -
é o comprimento do condutor (m), -
é a corrente elétrica (A), -
é a resistividade do material do condutor, -
é a área da seção transversal do condutor (mm²).
Estamos procurando
, então vamos isolar essa variável:
Para cobre, a resistividade (
) é aproximadamente
.
Passo 5
Vamos substituir os valores na fórmula:
-
(comprimento do condutor), -
(corrente elétrica), -
, -
.
Então:
Resposta
A bitola dos condutores deve ser de aproximadamente 14,2
para atender às condições do exercício.