Corrente Elétrica

Ir em baixo

Corrente Elétrica Empty Corrente Elétrica

Mensagem por Kelvin Brayan em Qua 26 Out 2011, 12:08

A dona de uma casa onde as lâmpadas, ligadas a uma tensão de 110V, queimam com muita
freqüência pensa em adquirir lâmpadas de 130V em vez de 110V como é habitual, supondo que essas terão maior durabilidade. Este procedimento é válido?

Olá, amigos, eu estou com muitas dúvidas em Eletricidade e estou fazendo aulas de reforço. Porém, eu estou tentando realizar alguns exercícios como esse acima. Preciso da ajuda de vocês...

Tentativa:

Esse processo será válido, pois R = U/I, se as lâmpadas estão queimando com muita frequência, isso se deve ao superaquecimento da mesma, que é ocasionado pela alta resistividade. Então, de acordo com essa fórmula, se aumentar a ddp, a intensidade de corrente também aumentará. Porém, como a lâmpada foi feita para funcionar em 130 V, mas a voltagem da residência é 110 V, haverá um maior consumo de corrente elétrica, diminuindo, assim, a resistividade (R é inversamente proporcional a I).
Em contrapartida, segundo as fórmulas R = U/I , P = U*I e P = RI², se a corrente aumenta, a resistência diminui. Dessa maneira, a lâmpada não teria que funcionar com maior luminosidade, já que sua potência seria maior?
Eu não consigo entender isso, pois eu avalio esses fenômenos por análises das fórmulas matemática. Mas eu não consigo entender muito bem...

Alguém pode me ajudar?
Kelvin Brayan
Kelvin Brayan
Mestre Jedi
Mestre Jedi

Mensagens : 742
Data de inscrição : 05/04/2011
Idade : 27
Localização : Santa Rita do Sapucaí - MG

Voltar ao Topo Ir em baixo

Corrente Elétrica Empty Re: Corrente Elétrica

Mensagem por rihan em Qui 27 Out 2011, 04:44

Vamos lá ! Very Happy Very Happy !

Quase todo mundo tem as suas dúvidas, portanto relaxe...

A Lei de Ohm: V = RI

Definição de Potência Elétrica: P = VI

De Ohm: R = V/I

Ou seja, a relação V/I vai depender só da resistência do circuito.

Fixando-se V, I vai variar inversamente, isto é, menor R maior I e vice-versa, como você disse.

Corrente elétrica é "corrente", fluxo de elétrons (ou cargas).

Resistência é "resistência", o que se opõe ao movimento das cargas, como uma "força de atrito" se opõe a qualquer movimento.

Como no atrito, há geração de calor, agitação das partículas, até luz...

Se fizermos substituições com a Lei de Ohm na definição de Potência Elétrica, teremos:

P = VI

P = V²/R

P = I²R

E aí ? Qual usar ?

Depende...

Vamos ver esse caso.

Inicialmente temos uma lâmpada com potência P, ddp V = 110V e resistência R.

Note que P, V e R são os dados. Deveriam se manter constantes.

Suponha que a lampada é de 110 W.

Com esse dado podemos calcular R e I

P = VI ==> 110 = 110I ==> I = 1 A

R = V/I ==> R = 110/1 = 110 Ω

Mas esta lâmpada está queimando sempre. Ou porque é ruim mesmo, ou a tensão pode estar variando (comum...) para valores acima de 110 V, fazendo com que mais corrente passe e causando maiores danos ao filamento da lâmpada, ocasionando vida útil menor...

Se a trocarmos por uma lâmpada de mesma potência, mas que fosse, por exemplo, para 220 V, e se a ligássemos em 220 V, iríamos ter:

P = VI ==> 110 = 220I ==> I = 1/2 = 0,5 A

R = V/I ==> R = 220/0,5 ==> R = 440 Ω

Note que o valor da resistência é fixo, é intrínseca ao filamento da lâmpada.

E se a ligarmos em 110 V, iríamos ter o que ?

Temos V fixo, R fixo, logo podemos fazer duas coisas:

1º) Calcular primeiramente a corrente:

V = RI ==> 110 = 440 I ==> I = 110/440 = 1/4 = 0,25 A

E daí a potência:

P = VI = 110 * 0.25 = 27,5 W


2º) Calcular a potência elétrica primeiramente:

P = V²/R = 110²/440 = 27,5 W

E agora a corrente, por Ohm ou por potência:

P = VI ===> 27,5 = 110 I ==> I = 1/4 = 0,25 A

Concluindo, então:

P antes = 110 W

P depois = 27,5 W

I previsto pela fábrica para a lâmpada de 220V = 0,5 A

I depois = 0,25 A

A potência ( ~ luminosidade...) será 1/4 da lâmpada queima-queima, mas a vida útil deverá ser maior, já que a fábrica a fez para resistir a uma corrente de 0,5 A, e ela receberá metade disso, ou seja, 0,25 A.

Você agora pode fazer a questão com os seus dados...

Saudações potentes e luminosas !

rihan
Estrela Dourada
Estrela Dourada

Mensagens : 5049
Data de inscrição : 22/08/2011
Idade : 64
Localização : Rio de Janeiro, RJ, Itabuna-Ilhéus, BA, Brasil

Voltar ao Topo Ir em baixo

Corrente Elétrica Empty Re: Corrente Elétrica

Mensagem por Kelvin Brayan em Qui 27 Out 2011, 11:59

Muito obrigado!
Kelvin Brayan
Kelvin Brayan
Mestre Jedi
Mestre Jedi

Mensagens : 742
Data de inscrição : 05/04/2011
Idade : 27
Localização : Santa Rita do Sapucaí - MG

Voltar ao Topo Ir em baixo

Corrente Elétrica Empty Re: Corrente Elétrica

Mensagem por rihan em Qui 27 Out 2011, 15:11

Estamos aqui !

E vamos lá !

rihan
Estrela Dourada
Estrela Dourada

Mensagens : 5049
Data de inscrição : 22/08/2011
Idade : 64
Localização : Rio de Janeiro, RJ, Itabuna-Ilhéus, BA, Brasil

Voltar ao Topo Ir em baixo

Corrente Elétrica Empty Re: Corrente Elétrica

Mensagem por ThaisP em Seg 30 Jun 2014, 15:04

Rihan sua explicação foi perfeita!
ThaisP
ThaisP
Mestre Jedi
Mestre Jedi

Mensagens : 746
Data de inscrição : 03/08/2013
Idade : 23
Localização : Belo Horizonte, MG, Brasil

Voltar ao Topo Ir em baixo

Corrente Elétrica Empty Re: Corrente Elétrica

Mensagem por Conteúdo patrocinado


Conteúdo patrocinado


Voltar ao Topo Ir em baixo

Voltar ao Topo

- Tópicos similares

 
Permissão deste fórum:
Você não pode responder aos tópicos neste fórum