O fio de cobre calibre 18 tem resistividade de
e possui seção reta com área
. Ele conduz uma corrente de
. Calcule: (b) a diferença de potencial entre dois pontos do fio separados por uma distância igual a 50 m;
Passo 1
Beleza, vamos analisar o que a questão está pedindo. Temos um fio de cobre com algumas características específicas e queremos calcular a diferença de potencial (voltagem) entre dois pontos que estão separados por 50 metros nesse fio. Para resolver isso, vamos usar conceitos de resistividade elétrica e Lei de Ohm. Precisamos saber a resistividade do material, a área da seção reta do fio, o comprimento entre os pontos e a corrente que está passando pelo fio.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que a resistência elétrica
de um fio pode ser calculada usando a fórmula:
Onde:
-
é a resistividade do material, -
é o comprimento do fio, -
é a área da seção reta do fio.
Passo 3
Vamos substituir os valores fornecidos na fórmula:
Então:
Passo 4
Vamos calcular o valor de
:
Passo 5
Agora que temos a resistência, podemos usar a Lei de Ohm para encontrar a diferença de potencial
:
Onde
é a corrente elétrica.
Passo 6
Substituindo os valores:
Então:
Resposta
A diferença de potencial entre os dois pontos do fio separados por 50 metros é aproximadamente 1,75 volts.
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