Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 3- Ed: 12º - Capítulo 25.Exercício - Ex. 55
55- Um aquecedor elétrico de é projetado para operar em uma linha de .
Qual é sua resistência?
Que corrente elétrica ele consome?
Se a voltagem cai para , qual é a potência que o aquecedor consome? (Suponha que a resistência permaneça constante. Na verdade ela varia um pouco, pois ocorre uma variação de temperatura.)
As espiras da resistência do aquecedor são metálicas, de modo que a resistência diminui quando a temperatura diminui. Caso a variação da resistência com a temperatura não seja desprezada, a potência que o aquecedor consome será maior ou menor do que aquela que você calculou no item ? Explique.
Passo 1
Na letra a temos a resistência do aquecedor igual a:
Então:
Passo 2
A corrente elétrica pode ser calculada como:
Poderíamos também fazer por só que aí teríamos que utilizar o valor certinho de ou utilizar sua fração .
Passo 3
Com a resistência permanecendo constante e a tensão agora sendo de teremos uma potência de:
Passo 4
Vamos por partes na letra . A tensão pode ser escrita como:
Com uma diminuição da tensão é natural que tennhamos uma diminuição da corrente, e é a corrente que ‘’nos diz o calor da resistência’’. Então com isso tanto a corrente quanto a resistência irão diminuir com a diminuição da tensão, então:
Com a diminuição da corrente e uma tensão constante, então a potência irá aumentar. Pela fórmula acima.