Questão 28 — Circuitos Elétricos — Efeito Joule (Física) — Instituto Militar de Engenharia (IME) — Comissão de Exame I… · Instituto Militar de Engenharia (IME) 2018

Física Circuitos Elétricos — Efeito Joule

Instituto Militar de Engenharia (IME) — Comissão de Exame Intelectual 2018 Médio

Instituto Militar de Engenharia (IME) · Curso de Formação e Graduação

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Figura 1: fonte de tensão E com resistência interna Rint de 0,05 Ω e fusível, ligada por dois cabos de 100 m a uma carga com tensão terminal VT. Figura 2: gráfico do tempo de abertura do fusível (ms) em função da corrente (A): reta decrescente de 25 ms em 150 A até 0 em 650 A.

Uma fonte de tensão com tensão interna E e resistência interna Rint = 0,05 Ω, protegida por um fusível, alimenta uma carga por meio de dois cabos com resistência linear igual a 1 Ω/km, como mostra a Figura 1. A Figura 2 mostra a aproximação da reta característica de operação do fusível utilizado na fonte.
Inicialmente, a carga que consome 10 kW e opera com tensão terminal VT igual a 100 V, mas, subitamente, um curto circuito entre os cabos que alimentam a carga faz com que o fusível se rompa, abrindo o circuito.
Sabendo-se que o tempo de abertura do fusível foi de 1,25 ms, a energia total dissipada nos cabos, em joules, durante o período de ocorrência do curto circuito é, aproximadamente: