31- Um cabo de transmissão de cobre, que possui 100   k m de comprimento e 10.0   c m de diâmetro, carrega uma corrente de 125   A

( a ) Qual é a queda potencial através do cabo?

( b ) Quanta energia elétrica é dissipada como energia térmica por hora?

Passo 1

Vamos calcular a resistência desse cabo enorme de cobre sabendo que a resistividade do cobre é de:

ρ = 1.72 × 10 - 8   Ω m

Então essa resistência será:

R = ρ L A = 1.72 × 10 - 8 × 100 × 10 3 π 4 10 × 10 - 2 2 = 0 . 219   Ω

Passo 2

Então a ddp será de:

V = R I

V = 0.219 × 125 = 27.37   V

Passo 3

A potência transmitida por esse cabo é de:

P = V I = 27.37 × 125 = 3.422   k W

E 1 W = 1 J s e a unidade de energia é o Joule então se eu quero saber a energia eu tenho que fazer:

P = E t → E = P t

Essa fórmula nos mostra o tanto de energia que eu terei em um determinado período de tempo.

E se eu quero a energia em uma hora eu devo saber que 1 h = 3600   s , logo:

E = 3.422 k J s × 3600 s = 12.32 × 10 6   J

Resposta

a )   V = 27.37   V

b )   E = 12.32 × 10 6   J

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