Considere o circuito a seguir, em que L significa lâmpada, F significa ferro de passar roupa e T significa televisor. Junto a cada elemento estão seus valores nominais:
a) Determine a corrente máxima que passará pelo fusível, em condições normais de funcionamento.
b) Se todo o sistema funcionar durante 2 horas, qual será o consumo de energia elétrica, em kWh?
Soluções para a tarefa
Como todas as cargas estão em paralelo sob uma tensão de 200 V, a potência total do circuito será dada pela soma das potências de cada equipamento do circuito, então:
Ptot = 4*100 + 2*1000 + 400
Ptot = 2800 W
Assim a corrente no fusível, em condições normais de operação deve ser:
I = Ptot/V
I = 2800/200
I = 14 A
Para calcular o consumo, basta multiplicar a potência do circuito pelo tempo, lembrando que 1kW = 1000 W. Então:
C = 2800*2
C = 5600 Wh
C = 5,6 kWh
Completando a resposta de cima:
Os resistores estão sobre a mesma diferença de pontencial (Veja os nós) Para facilitar o calculo da resistência equivalente (é outra forma de responder. Você faz para cada grupo de aparelhos iguais assim:
Req¹ (Resistência equivalente 1 = Resistência equivalente das lâmpadas)
Req¹=1/R + 1/R +....+1/R
Observe que se temos 2 resistores temos 2/R = 1/Req, se temos 7 resistores temos: 7/R = 1/Req. Ou seja, o numerador vai ser o número de resistores e o denominador a resistência de um único resistor, ficando então:
1/Req¹= 400/4 = 100 ohm
Esse 400 saiu de 100 W = 200²/R
Fazendo o mesmo procedimento para o ferro de passar e o televisor chegamos em :
Req²= 20 ohm (Observe que como os ferros de passar tem maior potencial eles menkr resistência individual que é: 40 ohm.
Req³= 100 ohm
Agora como tudo isso ta em paralelo:
1/100 + 1/100 + 1/20 = 1/ ReqT(Resistência equivalente total)
ReqT= 100/7
Como R= U/i e U é 200 V, fica que corrente é igual a 14 A
E como potência é :
i.U= Pont
Mas
Pont = T/∆t
Fica
T/∆t=i.U
T= 14.200.2h (Lembre de dividir por 1000 para obter o valor kilo Watts)
T(Energia para locomover as cargas) ===
5.6 kWh