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Eletrodinâmica I - Corrente, potência, resistores e lâmpadas no ENEM PPL 2021

ENEM 2021 · ENEM PPLFísicaDifícil

Pretende-se construir um banheiro em uma área externa, no qual serão instalados dois chuveiros elétricos que podem ser ligados simultaneamente, cada um com consumo de 5,5 kW. A tensão disponível na rede elétrica é de 220 V. Sabe-se que quanto maior for a área de seção reta de um cabo elétrico maior será a intensidade de corrente que ele conseguirá suportar, porém, maior será o seu custo. Portanto, deve ser selecionado o cabo de menor área de seção reta que seja capaz de suportar a corrente requerida para a instalação.

No quadro são apresentados os valores nominais de área de seção reta de cabos elétricos comumente encontrados no mercado (com isolamento térmico), com suas correspondentes correntes máximas.

 

O cabo que apresenta o menor custo e que suporta a corrente total necessária na fiação dos chuveiros é o que tem a área de seção reta, em mm² , igual a: 

Ver gabarito e explicação

Gabarito: D

A potência total instalada é a soma das potências dos dois chuveiros: . A corrente total na rede de 220 V é dada pela relação :

O cabo deve suportar essa corrente de 50 A. Na tabela, a área de 2,5 mm² suporta 31 A (insuficiente) e a de 6,0 mm² suporta 54 A. Como 54 A é maior que 50 A e é a menor área que atende à exigência, a área de seção reta do cabo é 6,0 mm².

A alternativa correta é D.

Veja a videoaula deste tópico (Eletrodinâmica I - Corrente, potência, resistores e lâmpadas)

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