A fiação de uma instalação elétrica normalmente é feita com fio de bitola 16 , o qual tem uma resistência de para um comprimento de 30.5 m . Qual a
queda de tensão entre o medidor de consumo de energia (medidor de watt-hora) e um aquecedor elétrico que consome 10 A e está situado a uma distância de 30.5 m do medidor de watt-hora? Qual é a perda de potência na linha?

Passo 1

Beleza, vamos lá! Você tem um aquecedor que consome 10 A e está a 30,5 metros do medidor, usando um fio de bitola 16 que tem resistência de para esse comprimento. Nosso objetivo aqui é descobrir duas coisas: a queda de tensão no fio entre o medidor e o aquecedor e a perda de potência nessa linha. Para resolver isso, vamos usar conceitos de resistência elétrica, Lei de Ohm e cálculo de potência.

Passo 2

Primeiro, vamos entender a resistência total do fio. Como a corrente precisa ir até o aquecedor e voltar pro medidor, o comprimento total do fio que a corrente percorre é o dobro: .

Passo 3

Sabemos que para 30,5 metros, a resistência é . Então, para 61 metros, a resistência total será:

Passo 4

Agora, para encontrar a queda de tensão ( ), usamos a Lei de Ohm, que diz:
Onde é a corrente (10 A) e é a resistência total.

Passo 5

Substituindo os valores:
Então, a queda de tensão no fio é de 8,18 volts.

Passo 6

Para achar a perda de potência ( ) na linha, usamos a fórmula:
Ou, alternativamente, podemos usar:
Vamos usar a segunda fórmula para praticidade.

Passo 7

Substituindo os valores:
Então, a perda de potência na linha é de 81,8 watts.

Resposta

A queda de tensão na linha é de 8,18 volts e a perda de potência na linha é de 81,8 watts.

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(a) Achar o ganho que resulta em raizes dominantes com um coeficiente de amortecimento de 0,707. Esboçar o lugar das raízes. (b) Achar a ultrapassagem percentual e o tempo de pico reais para o ganho da parte (a).
Considera o sistema em malha aberta:
Especificaões: (tempo de pico) e (sobressinal).
Determine se é possível encontrar um K tal que o sistema em malha fechada satisfaça as duas especificações simultaneamente. Caso contrário escolha uma e encontra o K.
Para cada um dos sistemas abaixo apresentados de realimentação unitária e negativa, traçar o CLR indicando os possíveis pontos notáveis (saida ou chegada sobre o eixo real e cruzamento com o eixo imaginário):
©
Terceira Questão - 25 pontos:
A linha e está carregada com , enquanto o plano está carregado com . Determine:
a) O campo vetorial intensidade de campo elétrico na origem ( 12,5 pontos).