Dúvida relação Energia e Resistencia

por Henrique183 Qua 04 Abr 2012, 14:47

Relembrando a primeira mensagem :

(UFPR-2012) Um engenheiro eletricista, ao
projetar a instalação elétrica de uma edificação, deve levar em conta vários
fatores, de modo a garantir principalmente a segurança
dos futuros usuários. Considerando um trecho da fiação, com determinado comprimento,
que irá alimentar um conjunto de lâmpadas, avalie as seguintes afirmativas:
1. Quanto mais fino for o fio
condutor, menor será a sua resistência elétrica.

2. Quanto mais fino for o fio
condutor, maior será a perda de energia em forma de calor.

3. Quanto mais fino for o fio
condutor, maior será a sua resistividade.

Boa Tarde! Esse é meu primeiro post, então se eu estiver fazendo algo errado por favor me avisem! A minha dúvida é no segundo item! Pensei da seguinte forma: como na segunda frase o enunciado diz "Considerando um trecho da fiação, com determinado comprimento,
que irá alimentar um conjunto de lâmpadas" eu posso considerar esse fragmento como um indicio de que a ligaçao será feita em série? Ai eu veria que quanto menor a area, maior seria a resistencia. Então para finalizar ficaria entre usar a formula P=R.i^2 ou P=U^2/R. Como não sei o que é constante fiquei em duvida em qual comparação fazer!
Muito obrigado pela ajuda desde já!

por RAFA&L Sáb 19 Set 2020, 13:35

Medeiros escreveu:Flapol,
neste item, fala-se da potência dissipada no fio (P) sob a forma de calor (efeito Joule), portanto entende-se todo o comprimento do fio como uma resistência (R); neste caso, a dimensão U² da fórmula que você cita está referida à ddp entre os extremos do fio. Em instalações elétricas essa ddp realmente existe e, por norma, deve ficar limitada em valores baixos (*). A corrente i que circula através do fio é definida pela demanda da carga na sua extremidade, portanto constante. Aplicando a lei de Ohm (U = R.i) no fio percebemos que U varia diretamente com a variação do valor de R; portanto se tentarmos usar a fórmula P = U²/R neste caso, estaremos com duas variáveis e isto não nos serve para analisar o comportamento da P.

Não confundir a tensão que é entregue à carga com a queda de tensão no fio.

(*) a situação é, na verdade, um pouco mais complicada: se o fio afina, sua resistência aumenta; se a resistência aumenta, aumenta a queda de tensão (ddp) no fio; então o fio esquenta e isto provoca aumento de sua resistência; vira uma "bola de neve" e a natureza, sempre sábia, tem um meio de interromper essa "bola" que é botar fogo na instalação.
Vejo pelo seu perfil que você está no curso superior, talvez na área de elétrica. Então, por isso, depois vou tentar colocar aqui a especificação da ABNT para as quedas de tensão admitidas.

Medeiros, você disse que: "Aplicando a lei de Ohm (U = R.i) no fio percebemos que U varia diretamente com a variação do valor de R; portanto se tentarmos usar a fórmula P = U²/R neste caso, estaremos com duas variáveis e isto não nos serve para analisar o comportamento da P."

Porém, a tensão não é constante? (pois a tensão da rede é constante, não?!) 110V ou 220V, considerando as linhas convencionais. Não entendi o porquê de eu ter que considerar que a tensão não será constante. Se puder esclarecer essa minha dúvida.

por RAFA&L Sáb 19 Set 2020, 13:41

Eu pensei o seguinte:

P=U^{2}/R

Considerei U constante (pois penso que a tensão da rede não varia);
E se R aumentou, pois a espessura do fio diminuiu, então a potência diminuiu;
E se a potencia diminuiu, corre menos corrente no fio => menos calor dissipado.

por **Elcioschin** Sáb 19 Set 2020, 15:15

Cuidado: existem três tensões

A tensão U que alimenta o circuito das lâmpadas é constante

A tensão u aplicada na resistência R do fio vale u = R.i

A tensão aplicada na lâmpada vale U' = U - u

A potência dissipada no fio vale: Pd = u²/R ou Pd = R.i²

Assim está errado Pd = U²/R