a) Usando os valores de resistência para o corpo humano dados no Problema 2.34, qual é tensão mínima da fonte que pode produzir um choque elétrico suficiente para causar paralisia, impedindo que a pessoa se solte dos condutores?
b) Há um risco significativo de ocorrer esse tipo de acidente durante o conserto de um computador pessoal, cujas fontes típicas são de 5 V e 12 V?
b) Há um risco significativo de ocorrer esse tipo de acidente durante o conserto de um computador pessoal, cujas fontes típicas são de 5 V e 12 V?
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A parte a) pede para descobrir qual é a tensão mínima que uma fonte elétrica precisa ter para causar um choque forte o suficiente para paralisar alguém, usando os valores de resistência do corpo humano que foram dados no Problema 2.34. A parte b) quer saber se é perigoso ter esse tipo de risco quando estamos mexendo em fontes de computadores que normalmente têm 5 V e 12 V. Para resolver isso, vamos precisar usar a Lei de Ohm, que relaciona tensão, corrente e resistência.
Passo 2
Primeiro, vamos focar na parte a). A Lei de Ohm é expressa pela fórmula:
Onde:
-
é a tensão (em volts), -
é a corrente (em amperes), -
é a resistência (em ohms).
Segundo estudos, para que ocorra paralisia muscular devido a um choque elétrico, a corrente mínima necessária é de aproximadamente 0,1 A (ou 100 mA). Vamos assumir que a resistência média do corpo humano é de cerca de 1000 Ω (ohms), conforme o Problema 2.34.
Passo 3
Aplicando a Lei de Ohm, podemos calcular a tensão mínima necessária:
Passo 4
Agora, vamos para a parte b). Queremos saber se fontes de computadores comuns, que normalmente têm 5 V e 12 V, apresentam um risco significativo de causar esse tipo de acidente.
Passo 5
Usando a mesma lógica da Lei de Ohm, vamos calcular a corrente que passaria pelo corpo humano com essas tensões:
Para 5 V:
Para 12 V:
Como vimos na parte a), a corrente necessária para causar paralisia é de 100 mA. Tanto os 5 V quanto os 12 V resultam em correntes muito menores que isso: 5 mA e 12 mA, respectivamente.
Resposta
b) Não, há baixo risco de ocorrer esse tipo de acidente durante o conserto de um computador pessoal com fontes de 5 V e 12 V.