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Enunciado

Física - Halliday - Vol 3- Ed: 4º - Capítulo 28.Exercícios e Problemas - Ex. 51

O Conselho Nacional de Seguro Contra Incêndio fixou os limites de segurança para os valores da corrente em conformidade com os tamanhos e tipos de fios. Para o fio de cobre n° 10, com isolamento de borracha (diâmetro = 0,254cm), a corrente admissível é de 25A. Para essa corrente, determine (a) a densidade de corrente, (b) o campo elétrico, (c) a diferença de potencial através de 305m de fio e (d) a taxa em que a energia térmica é dissipada nos 305m de fio.

Passo 1

E aí galerinha do bem, galerinha do mal e galerinha que gosta de uva passa na comida, vem comigo que esses 4 itens são todos de cálculos, na questão A: j = i A = i π r 2 = i π d 2 2 j = 25 π × 0,254 × 10 - 2 2 2 j = 4,93 × 10 6   A / m ²

Passo 2

Já na questão B, temos o seguinte:

E = ρ j E = 1,69 × 10 - 8 × 4,93 × 10 6 E = 8,33 × 10 - 2 V / m

Passo 3

Continua comigo galerinha até quem gosta de azeitona no strogonoff, que na questão C é assim:

Δ V = E d Δ V = 8,33 × 10 - 2 × 305 Δ V = 25   V

Passo 4

Já na questão D, temos:

P = i Δ V P = 25 × 25

P = 625   W

Resposta

A:

j = 4,93 × 10 6   A / m ²

B:

E = 8,33 × 10 - 2 V / m

C:

Δ V = 25   V

D:

P = 625   W

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