O Sistersinspirit.ca é o lugar ideal para obter respostas rápidas e precisas para todas as suas perguntas. Nossa plataforma oferece uma experiência contínua para encontrar respostas precisas de uma rede de profissionais experientes. Descubra soluções abrangentes para suas perguntas de profissionais experientes em nossa amigável plataforma.
Sagot :
A potência dissipada no condutor é de 8 W, a condutividade do material é de [tex]1,27\times 10^6\frac{S}{m}[/tex], o diâmetro do fio para reduzir a tensão a 2 V é de 2,83 mm e a densidade de corrente nessas condições é de [tex]3,18\times 10^{5}\frac{A}{m^2}[/tex].
Qual a potência dissipada no condutor?
Conhecendo-se a corrente que circula pelo condutor e a queda de tensão entre seus terminais, é possível calcular a potência dissipada como segue:
P=V.I=4V.2A=8W.
Qual a condutividade do condutor?
Tendo-se o comprimento do condutor e a queda de tensão entre seus terminais, é possível calcular o campo elétrico entre os extremos do condutor, assumido uniforme:
[tex]V=E.d\\\\E=\frac{V}{d}=\frac{4V}{8m}=0,5\frac{V}{m}[/tex]
Agora, utilizando a lei de Ohm pontual, é possível achar a condutividade do condutor (achando previamente a densidade de corrente J):
[tex]J=\sigma.E\\\frac{I}{A}=\sigma.E\\\\\sigma=\frac{I}{E.A}=\frac{I}{E.\frac{\pi.D^2}{4}}=\frac{2A}{0,5\frac{V}{m}.\frac{\pi.(0,002m)^2}{4}}\\\\\sigma=1,27\times 10^{6}\frac{S}{m}[/tex]
Qual deveria ser o novo diâmetro do condutor?
Segundo a lei de Ohm, a resistência do condutor se entre seus terminais teria 4 V e uma corrente de 2 A é:
[tex]R=\frac{V}{I}=\frac{4V}{2A}=2\Omega[/tex]
Se agora a queda de tensão deve ser de 2V e a corrente ser mantida igual, a nova resistência é:
[tex]R=\frac{V}{I}=\frac{2V}{2A}=1\Omega[/tex]
A resistência deveria ser reduzida à metade, utilizando a expressão da resistência em função da resistividade [tex]\rho[/tex] tem-se:
[tex]R=\rho\frac{L}{S}=\rho\frac{L}{\frac{\pi.D^2}{4}}[/tex]
Se o comprimento fica igual e o material é o mesmo, a área transversal deveria ser o duplo da anterior:
[tex]\frac{\pi.D_2^2}{4}=2\frac{\pi.D^2}{4}\\\\D_2^2=2D^2\\D_2=\sqrt{2}D=\sqrt{2}.0,002mm=0,00283m=2,83mm[/tex]
Qual a nova densidade de corrente?
Se o comprimento do condutor é de 8 metros e a queda de tensão é de 2V, o campo elétrico é:
[tex]E=\frac{V}{d}=\frac{2V}{8m}=0,25\frac{V}{m}[/tex]
Utilizando a lei de Ohm pontual, é possível achar a densidade de corrente:
[tex]J=\sigma.E=1,27\times 10^{6}\frac{S}{m}.0,25\frac{V}{m}=3,18\times 10^{5}\frac{A}{m^2}[/tex]
Saiba mais sobre a condutividade elétrica em https://brainly.com.br/tarefa/42322086
#SPJ1
Obrigado por escolher nossa plataforma. Estamos dedicados a fornecer as melhores respostas para todas as suas perguntas. Visite-nos novamente. Esperamos que isso tenha sido útil. Por favor, volte sempre que precisar de mais informações ou respostas às suas perguntas. Sistersinspirit.ca está sempre aqui para fornecer respostas precisas. Visite-nos novamente para as informações mais recentes.