Dois pedaços de fio, um de alumínio e outro de cobre têm o mesmo comprimento e a mesma secção reta. A resistividade do alumínio é maior do que a do cobre. Esses fios são associados e ligados a um circuito alimentado por uma bateria ideal.
Pergunta-se:
1) Qual dos fios esquentará mais quando associados em paralelo? Justifique.
2) Qual dos fios esquentará mais quando ligados em série?
Justifique.
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1) Este item não é tão imediato de ser resolvido. A potência dissipada em um resistor é dada pela fórmula:
P = U.i²
Como os dois fios estão em paralelo, a tensão entre eles é a mesma, vale a equação para ambos:
U = R.i, ou seja, U = R(Al).i(Al) e U = R(C.u).i(C.u)
Vamos igualar as equações:
R(Al).i(Al) = R(C.u).i(C.u)
Agora vamos calcular a potência dissipada para cada um dos fios:
P(C.u) = R(C.u).i²(C.u) mas pela igualdade, tiramos o valor de R(C.u) = R(Al).i(Al)/i(C.u)
Então teremos:
P(C.u) = R(C.u).i²(C.u)
P(C.u) = R(Al).i(Al).i²(C.u)/i(C.u)
P(C.u) = R(Al).i(Al).i(C.u)
Para o alumínio:
P(Al) = R(Al).I²(Al)
R(Al) = R(C.u).i(C.u)/i(Al)
P(Al) = R(C.u).i(C.u).i²(Al)/i(Al)
P(Al) = R(C.u).i(C.u).i(Al)
Comparando as duas potências dissipadas:
P(Al) = R(C.u).i(C.u).i(Al)
P(C.u) = R(Al).i(Al).i(C.u)
Podemos ver que o termo i(Al).i(C.u) é comum a ambas as potências. Como R(Al) > R(C.u), então a potência dissipada pelo cobre será maior, ou seja, aquecerá mais, já que a potência do cobre está expressa em valores de resistência do alumínio.
Resposta a) a potência dissipada pelo cobre será maior em paralelo.
b) Usaremos a mesma fórmula de potência:
P = R.i²
Como i será o mesmo para a ligação em série, a potência será maior para a resistência maior, ou seja, o fio de alumínio neste caso dissipará maior quantidade de calor.
Obs.: Questão revista e alterada.
dytujghkvhjgjt
caro amigo, essa questão é um tanto que óbvia.
se o alumÃnio tem resistividade maior que o cobre ele irá aquecer mais nas duas situaçoes, não importando se será ligada em série ou em paralelo, pois a resistência é inversamente proporcional a corente. por isso se colocar em série, a corrente que passará pelo circuito será a mesma, porém, a diferença de potencial será diferente nos dois fios.
já se associarmos em paralelo, a tensão será a mesma no circuito, mas a corrente não será nos dois fios. e como a resistibilidade dos dois fios não variam nas duas ocasiões. verás que o alumÃnio dissipará mais energia em forma de calor devido o efeito Joule em ambas as ocasiões.
é isso aÃ.
todas as duas perguntas eh respondida pelo mesmo elemento ...
o cobre e otimo condutor de eletricidade ...se nao fosse eles usariam o aluminio em seu lugar ...
o aluminio por ter uma resistencia mais tera mais dificuldade em passa os eletrons esquentando mais que o cobre em ambas as perguntas
Nossa, parabéns para os artistas da eletricidade.
O cobre tenho maior resistência , suportara mais o aquecimento da passagem dos amperes , seja em paralelo ou em serie ,.
Aguentará mais o cobre ligado em serie, devido a sua resistência.
Não é recomendável usar um fio de alumÃnio e um de cobre.
os dois devem ser iguais, por causa da diferença na resistência, vindo a causar aquecimento excessivo , vindo a queimar a fase ligada no positivo!
isto é só uma pincelada
no assunto
ok!
Se associados em paralelo os fios terão a mesma DDP, portanto o que irá variar entre os dois serão a resistência (dado pela resistividade de cada fio) e a intensidade de corrente. Para que seja um mesmo valor, o fio de maior resistência terá menor corrente e o de menor resistência, maior corrente. Além disso, quem produz maior resistência dispersa mais energia, sendo assim o fio de alumÃnio esquentará mais nesta situação.
Já em série a situação se torna diferente pois o somatório de DDP's dos dois fios será igual a DDP do circuito, caso não haja outra resistência. O que será igual entre eles, neste caso, será a corrente (i), fazendo com que o fio de alumÃnio tenha maior DDP que o de cobre. Mesmo assim, mais uma vez, o fio de maior resistividade dissipará mais energia e, portanto, esquentará mais.
abraços