Question

um disjuntor é um interruptor elétrico de proteção que desarma quando a corrente no circuito elétrico ultrapassa um certo valor. A rede elétrica de 110 volts de uma resistência é protegido por um disjuntor de 40 amperes, com tolerância de + ou - 5%. Se a resistência dispõe de um chuveiro elétrico de 3960 watts, um ferro de passar roupas de 880 watts e algumas lâmpadas de 40 watts:
a) determine o maior valor de corrente que passa pelo disjuntor, abaixo do qual ele não dasarma, com certeza (o limite inferior da faixa de tolerância). Determine também o menor valor de corrente, acima do qual o disjuntor desarma, com certeza (o limite superior da faixa de tolerância).

b) O chuveiro e o ferro de passar roupas podem ser ligados juntos sem que o disjuntor desarme? justifique por meio de cálculos.

c) Quando o chuveiro está ligado, quantas lâmpadas podem ser ligadas sem que o disjuntor desarme com certeza? justifique por meio de cálculos.

Answer 1

bom para começarmos os cálculos precisamos primeiro saber a correte de cada equipamento então vamos lá 

Para calcular a corrente como o exercício nos deu a potencia dos equipamentos e a tensão então dividimos a potência(W) pela tensão(V) o resultado obtido será a corrente(A)!

Chuveiro ---> 3960 / 110 = 36(A)
Ferro      --->  880 / 110 = 8(A)
Lâmpada ---> 40 / 110 = 0,36 (A) (cada lampada)

Agora que temos a corrente de cada equipamento  resolveremos o exercicio

a) para saber o limite inferior 

40 * 0.05 = 2
portanto 

40 - 2 = 38 (A) então se a corrente for menor que 38(A) ele não irá desarmar com toda a certeza

------ Para o limite superior 

o mesmo calculo anterior só que dessa vez adicionamos  2(A)  então

40 + 2 = 42(A) que sera a corrente máxima que o disjuntor irá suportar antes de desarmar.

b) como já efetuamos o calculo das correntes acima basta somarmos as duas e verificar se irá ultrapassar a corrente suportada pelo disjuntor

36 + 8 = 44(A) 

então o ferro e o chuveiro não podem ser ligados juntos pois a capacidade máxima do disjuntor é de 42(A) assim como calculamos na letra a devido a margem de segurança estipulada pelo exercício.

c) com o chuveiro ligado já temos um consumo de corrente de 36(A) então completaremos este valor até ficar próximo a 38(A)  pois sabemos que o minimo para que o disjuntor não desarme é este pois calculamos na letra a

então temos "sobrando" de 36(A)que é o consumo do chuveiro ate 38(A) que é a capacidade do disjuntor  apenas 2(A)

38 - 36 = 2(A)

agora sabemos que cada lampada consome 0,36(A) então podemos fazer a seguinte conta 

2 / 0,36 = 5,55(Lampadas)

então como não podemos dividir uma lampada no meio  arredondamos este valor para baixo para não ultrapassar a corrente ou seja 5 lampadas 

para finalizar o exercício 

Podemos ligar o chuveiro e mais 5 lampadas sem que o disjuntor desarme!!!!!

espero ter ajudado e sido claro 

Bons estudos!!!!!