1ª e 2ª Lei de Ohm

1) Qual é a tensão; a corrente; a potência; a resistência e a energia de uma lâmpada de 120V e 60W ligada durante 10 horas?
a) a tensão = 120V
b) a corrente

I=P/V=60/120=0,5A=500mA
c) a potência = 60W
d) a resistência

R = V2/P = 1202/60 = 240Ω
e) a energia

Com t=10h=36000s, logo

τ=Pxt=60x36000=2160000J=2,16MJ
Com P=60W=0,06KW, logo τ=Pxt=0,06x10=0,6KWh
2)

Qual é a corrente e a potência de um resistor de 10KΩ ligado em 100V?

R=10KΩ=10000Ω
I=V/R=100/10000=0,01A=10mA
P=VxI=100x0,01=1W
3) Qual é a corrente; a resistência de um chuveiro 4,4KW e 220V?

P=4,4KW=4400W
I=P/V=4400/220=20A
R=V/I=220/20=11Ω
4) Qual é a corrente de um motor de 1 Hp e 200V com rendimento de 74,6%?

Ps=Pmec=1Hp=746W
Pe={Ps/η}x100%=746/74,6x100=1000W
I=P/V=1000/200=5A

5) Qual é a tensão; a corrente de uma torneira elétrica de 3,6KW e 4Ω?

P=3,6KW=3600W
P=VxI como I=V/R, logo P=VxV/R=V2/R
V=√(PxR)= √(3600x4)=√14400=120V
P=VxI como V=RxI, logo P=RxIxI=RxI2
I=√(P/R)= √(3600/4)=√900=30A
6) Qual é o comprimento do filamento da resistência de 120V e 30A; sabendo que é feita de níquel-cromo que tem resistividade de 10-6Ωm e diâmetro de 0,8mm?

R=V/I=120/30=4Ω
S=πxD2/4
S=πx0,82/4
S= 0,5026mm2

ρ=10-6Ωm=1Ωmm2/m l=RxS/ρ l=4x0,5026/1= 2,0104≈2 l=2,0m 7º)Qual é a resistência de 250m de fio de cobre com diâmetro de 1mm?

S=πxD2/4=πx12/4=0,7854mm2
R=ρxl/S=0,0172x250/0,7854=5,4748≈5,5
R=5,5Ω

8º)Qual é o comprimento do filamento de niquel cromo que tem 4Ω e diâmetro de 0,8mm?

S=πxD2/4=πx0,82/4= 0,5026mm2

l RxS/ρ=4x0,5026/1= 2,0104≈2 l=2,0m 9º)Qual é a secção de alumínio, de mesmo comprimento e resistência de um condutor de cobre de 1,5mm2?
Al=alumínio
Cu=cobre

RAl=ρAlxlAl/SAl
RCu=ρCuxlCu/SCu
RAl=RC

lAl=lCu ρAl/SAl=ρCu/SCu SAl=SCuxρAl/ρCu
SAl =1,5x0,0280/0,0172=2,44
SAl=2,44mm2
Comercialmente SAl=2,5mm2
10º)Um condutor tem uma resistência de 10Ω à 20ºC e 30Ω à 40ºC.
Pede-se o coeficiente de temperatura à 20ºC ?