(Enem 2016)
Um eletricista deve instalar um chuveiro que tem as especificações 220 V — 4.400 W a 6.800 W. Para a instalação de chuveiros, recomenda-se uma rede própria, com fios de diâmetro adequado e um disjuntor dimensionado à potência e à corrente elétrica previstas, com uma margem de tolerância próxima de 10%. Os disjuntores são dispositivos de segurança utilizados para proteger as instalações elétricas de curtos-circuitos e sobrecargas elétricas e devem desarmar sempre que houver passagem de corrente elétrica superior à permitida no dispositivo.
Para fazer uma instalação segura desse chuveiro, o valor da corrente máxima do disjuntor deve ser
Nós temos um chuveiro que funciona com uma tensão de 220 V
temos também um disjuntor, mas vamos entender como ele funciona.
Temos aí um circuito simples, com uma fonte, uma corrente i, um fusível e uma lâmpada
Caso a corrente ultrapasse um valor pré-estabelecido, por exemplo i > 2 A, o fusível se funde impedindo que a corrente continue percorrendo o circuito e danifique a lâmpada
O objetivo deste elemento é proteger o circuito de correntes muito grandes.
O disjuntor tem o mesmo objetivo e funciona de maneira semelhante, porém ao invés de se fundir ele é uma chave que se abre
Assim ele deve ser colocado em série com o equipamento, caso a corrente seja muito grande ele se abrirá e o protegerá
Agora veja, o chuveiro está submetido a uma ddp de 220 V e sua potência máxima é de 6.800 W.
A potência de uma resistência é P = Ui
P: potência, unidade W (watts)
U: diferença de potencial a qual a resistência está submetida, também conhecida como tensão, unidade V (Volt)
i: corrente elétrica, unidade A (ampère)
Logo, para funcionar ele necessita
6800 = 220i
i ≅ 31 A
A tolerância do disjuntor é de 10%.
10% de 31 é 3,1 A.
Logo a corrente máxima do disjuntor deve ser 31 +3,1 = 34,1 A
Gabarito letra d.
Observação: comumente nas questões/resoluções os equipamentos e aparelhos, por exemplo, computador, ventilador, lâmpadas etc são representados como resistências