Um aquecedor elétrico de 1500 W é ligado a uma tomada de 120 V e o circuito possui um disjuntor de 20 A. Você conecta um secador de cabelo na mesma tomada. Ele possui quatro posições com potencias máximas iguais a 600 W, 900 W, 1200 W e 1500 W. Você começa com o secador de cabelo na posição de 600 W e vai aumentando a potencia até que o disjuntos salta. Qual é essa potencia que faz o disjuntos saltar?

Passo 1

O aquecedor de dedos e o secador de cabelos estão em paralelo, de modo que a tensão em cada um é de 120   V e a corrente no fusível é a soma das correntes em cada aparelho. À medida que a energia consumida pelo secador aumenta, a corrente aumenta. A configuração de potência máxima é a mais alta para a qual a corrente através do fusível é inferior a 20   A .

Passo 2

Bom, galera, aqui encontre a corrente através do aquecedor.

P = V I então I = P I V = 1500   W / 120   V = 12,5   A .

O valor máximo da corrente total permitida é 20   A , portanto a corrente através do secador deve ser menor que

20   A - 12,5   A = 7,5   A .

A potência dissipada pelo secador se a corrente tiver esse valor é

P = V I = 120   V 7,5   A = 900   W .  

Para P com esse valor ou maior o disparo do disjuntor.

Passo 3

P = V 2 / R   e para o secador V é uma constante de 120   V . As configurações de potência mais altas correspondem a uma menor resistência R e maior corrente através do dispositivo.

Resposta

P = 900   W

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados