Um circuito de fio de cobre de 4,0 mm2 composto por fase, neutro e terra alimenta um equipamento elétrico monofásico de 4 kW. A tensão de alimentação é de 200 V. O comprimento máximo desse circuito, em metros, para que a queda de tensão nele não ultrapasse a 1% é de Dado: A resistividade do fio de cobre é de 0,02Ω.mm2/m. Observação: comprimento do circuito é a distância percorrida do quadro de distribuição até a carga.
- A)5 m;
Errada, porque 5 m produz queda de tensão menor do que 1%, ficando abaixo do limite pedido.
- B)10 m;
Certa, pois com 10 m a queda de tensão chega exatamente a 2 V, que corresponde a 1% de 200 V.
- C)15 m;
Errada, porque 15 m gera queda de tensão acima do permitido no enunciado.
- D)20 m;
Errada, pois 20 m ultrapassa o limite de 1% de queda de tensão.
- E)25 m.
Errada, porque 25 m leva a uma queda ainda maior, bem acima do máximo admitido.
Gabarito: B
Aqui a ideia é bem clássica: calcular a corrente do equipamento e depois ver quanto de tensão se perde no caminho. Como a carga é monofásica de 4 kW em 200 V, a corrente é I = P/V = 4000/200 = 20 A. Até aqui, nada de susto, só conta básica de potência. A queda de tensão, em circuito monofásico, considera o percurso de ida e volta da corrente, ou seja, fase e neutro. Por isso entra o fator 2 na fórmula: ΔV = 2·ρ·L·I/S. Substituindo os dados: ΔV = 2·0,02·L·20/4 = 0,2L. O enunciado limita a queda a 1% de 200 V, então o máximo permitido é 2 V. Logo, 0,2L = 2, então L = 10 m. É exatamente a alternativa B. Em concursos, esse tipo de questão costuma cobrar o cuidado com a definição de comprimento do circuito: é a distância do quadro até a carga, não o trajeto total com ida e volta. A volta já está embutida na fórmula da queda de tensão.