No circuito elétrico residencial a seguir esquematizado, estão indicadas, em watts, as potências dissipadas pelos seus diversos equipamentos. O circuito está protegido por um fusível, F, que funde quando a corrente ultrapassa 30 A, interrompendo o circuito. Que outros aparelhos podem estar ligados ao mesmo tempo que o chuveiro elétrico sem "queimar" o fusível?
Dados :
Lâmpada 60W
Tv 150W
Geladeira 400W
Chuveiro 3000
Alternativas
a) Lâmpada e TV
b) Geladeira e TV
c) Geladeira,Lâmpada e TV
d)Geladeira e Lâmpada
Soluções para a tarefa
No enunciado não fala a tensão mas deve ser 110 volts.
Ampère=Watts/Volts
Chuveiro=3000/110=27,27 ohm
Lâmpada=60/110= 0,54 ohm
Tv=150/110= 1,36 ohm
Geladeira=400/110= 3,63 ohm
Chuveiro+lâmpada+Tv= 29,19 ohm
Se somar com o 3,63 da Geladeira é óbvio que a amperagem vai ultrapassar o 30A que está no enunciado
Somente a TV e a lâmpada podem ser ligadas sem queimar o fusível. Letra a).
Anexei a figura do circuito no final da resolução.
Todos os 4 aparelhos estão ligados em paralelo. Deste modo a tensão em cada um será a mesma, e será igual a 110V. Vamos calcular a corrente em cada um deles:
Utilizaremos a fórmula da potência elétrica:
P = U*I
, onde P é a potência (em W), U a tensão (em V) e I a corrente elétrica (em A).
Vamos aos cálculos:
Itv = Ptv/110 = 150/110 = 1,36 A
Ilampada = Plampada/110 = 60/110 = 0,55 A
Igeladeira = Pgeladeira/110 = 400/110 = 3,64 A
Ichuveiro = Pchuveiro/110 = 3000/110 = 27,27 A
O chuveiro está ligado, portanto a corrente que circula, considerando apenas ele, no disjuntor vale:
I = Ichuveiro = 27,27 A
Se a lâmpada estiver ligada, a corrente no disjuntor será, aplicando a Lei de Kirchoff para os nós:
I = Ichuveiro + Ilampada = 0,55 + 27,27 = 27,82 A
Se a TV estiver ligada, a corrente no disjuntor será:
I = Itv + Ichuveiro = 1,36 + 27,27 = 28,63 A
Se a Geladeira estiver ligada a corrente será:
I = Igeladeira + Ichuveiro = 3,64 + 27,27 = 30,91 A
O que já ultrapassa o limite do disjuntor, portanto a geladeira não poderá estar ligada ao mesmo tempo que o chuveiro elétrico. Com isso eliminamos as letras b) c) e d).
Agora vamos analisar o caso onde a lâmpada e a TV estão ligadas:
I = Itv + Ilampada + Ichuveiro = 1,36 + 0,55 + 27,27 = 29,18 A
Então a TV e a Lâmpada podem ficar ligadas junto do chuveiro sem queimar o fusível. Letra a) é a correta.
Você pode aprender mais sobre Circuitos Elétricos aqui: https://brainly.com.br/tarefa/4209271