Exercícios eletricidade

ELETRÔNICA E INSTRUMENTAÇÃO
Exercícios: Resistência elétrica e circuitos cc
1.

No projeto de um forno para tratamento térmico foi especificado o Kanthal A-1 com diâmetro de
8,00 mm como elemento resistivo de aquecimento e os seguintes dados de projeto: potência o térmica 5 kW, tensão de alimentação monofásica 220 V e temperatura de trabalho 1200 C.
Calcular a resistência elétrica, o comprimento de fio Kanthal A-1 e a corrente de alimentação na temperatura de trabalho desse forno.

2.

Desejamos enrolar um fio de cobre esmaltado de 1,0 mm de seção para construirmos uma bobina. Se utilizarmos 400 m de fio para enrolar a bobina e ligarmos essa bobina a uma tensão de 48 V, determinar qual será a resistência, a corrente e a potência dissipada por efeito Joule na bobina. Estimar a elevação de temperatura na bobina após 5 e 10 min, considerando-a termicamente isolada e desprezando-se o volume do verniz isolante. Dados do cobre:
-8
o resistividade 1,7.10 Ω.m, densidade 8,96 e calor específico 386 J/kg. C.

3.

No Brasil, devido ao elevado volume de furto de cabos elétricos de cobre para serem vendidos como sucata, as empresas distribuidoras de energia elétrica estão substituindo os condutores de cobre puro por condutores com núcleo de aço carbono e parte externa de cobre. Sabendo-se que o a resistividade do cobre puro é de 1,72 µΩ.cm e do aço carbono 15,9 µΩ.cm, ambos a 20 C, determinar a resistência linear específica (Ω/m) de um condutor bi-metálico de 2,05 mm de diâmetro externo e 1,8 mm de diâmetro do núcleo de aço. Por comparação com a tabela I, determinar a seção nominal do fio de cobre puro com resistência linear específica do fio bimetálico.

4.

Uma bateria automotiva de 12 V com capacidade de corrente de 42 A.h deve alimentar um rádio estereofônico (dois canais de saída) que fornece uma potência de saída total de 100 W. Se for instalado um alto-falante de 8 Ω em cada canal, determinar quanto tempo esse rádio irá funcionar, a