DUVIDA SOBRE ELETRODINAMICA E PROPORCIONALIDADE

por ireidrav Seg 24 Jun 2024, 11:48

Amigos, aumentar a tensao diminui ou nao a corrente? Ja vi todo tipo de video, de engenheiro eletricista, de fisicos, e cada um fala uma coisa
Vi um engenheiro falando que se mantem a potencia do chuveiro e varia a tensao, nao se pode usar a formula P=V.I mas um outro engenheiro disse que pode sim

Por exemplo, um chuveiro tem potencia 500W, e é ligado numa tensão de 100V
P=v.i
i=5A
Esse mesmo chuveiro ligado a uma tensão de 500V
P=v.i
i=1A
Ou seja, pra uma mesma potencia, aumentando a tensão, a corrente diminuiu.
Mas quando vou olhar para a resistência de cada um
U=R.I numa tensão de 100, a resistência é 1o ohms. Já quando ligado numa tensão de 500V, U=R.I a resistência da 500ohms. Ou seja, como que a resistência diminuiu? Se é o mesmo chuveiro, mesmo resistor. E nesse caso, dá que aumentando a tensão a corrente diminui.
E esse principio da tensão aumentando diminuir a corrente aprendi que explica os cabos de alta tensão, pra passar menos corrente e dissipar menos energia. Porem vi engenheiros elétricos falando que não pode usar P=V.I nesses casos em que mantem a potencia constante e varia a tensão

Essa questao dos cabos de alta tensao nao esta fazendo sentido por que dizem que sempre que a tensao for maior maior sera a corrente, alem de que pela formula P=U^2/R se eu aumento a tensao a potencia aumenta tambem logo dissiparia mais.

por Edsonrs Seg 24 Jun 2024, 12:37

É preciso clarear bem as coisas.
Num sistema ôhmico (R=constante) e usando-se uma fonte de tensão (quase sempre é assim), a corrente (I) e a potencia (P) são variáveis dependentes e a variável independente é a tensão (V). Se for possível o uso de uma fonte de corrente, agora I é a variável independente e V é dependente, P continua sendo dependente.
Se algum sistema não-ohmico for capaz de fazer da potencia uma variável independente, a tensão ou a corrente ou ambas terão que se adaptar a isso.
Os chuveiros costumam ser dispositivos ôhmicos e a rede de energia que chegas às residências é uma fonte de tensão, ao trocar a potência do chuveiro (trocando sua resistência), quem tem que se ajustar é a corrente.

por **Elcioschin** Seg 24 Jun 2024, 13:43

Você está com um erro de conceito: acha que a potência do chuveiro é constante, para qualquer valor da tensão isto não é verdade!

Um chuveiro sempre possui duas características nominais, especificadas nele: tensão nominal U e potência nominal P.
Isto significa que, quando ligado nesta tensão nominal ele vai ter uma potência nominal

A única coisa constante num chuveiro é a sua resistência elétrica R. Evidentemente pode existir uma chave nele que permite mudar a resistência, mas, para cada posição da chave a resistência é constante.

P = U.i ---> i = P/U ---> corrente nominal

P = U²/R ---> R = U²/P ---> resistência do chuveiro (valor constante)

Assim, quando você diz um chuveiro de 500 W, a informação está incompleta: faltou dizer a tensão nominal dele.

Imagine um exemplo um chuveiro de valores nominais 4400 W e 220 V

i = P/U = 4400/220 V ---> i = 20 A
R = U²/P = 220²/4400 ---> R = 11 Ω

Imagine que o chuveiro seja levado para uma cidade onde a tensão é 110 V

i = U/R = 110/11 ---> i = 10 A
P = U²/R = 110²/11 ---> P = 1100 W

Note, que ligando um chuveiro numa tensão 1/2 da nominal, a corrente será 1/2 da nominal e a potência será 1/4 da nominal.

A água vai esquentar muito pouco!

Numa linha de transmissão, num determinado instante, sua potência é constante.

P = U.i ---> Quanto maior U, menor será i

O fato de i ser menor, significa que:

1) Os cabos podem ser mais finos e as torres podem ser menores.
2) As perdas por efeito Joule nas linhas será menor

Temos portando menores custos das linhas e menores perdas de energia por calor.

A propósito, eu sou Engenheiro Eletricista.