Fusível é um dispositivo de proteção contra sobrecorrente em circuitos. Quando a corrente que passa por esse componente elétrico é maior que sua máxima corrente nominal, o fusível queima. Dessa forma, evita que a corrente elevada danifique os aparelhos do circuito. Suponha que o circuito elétrico mostrado seja alimentado por uma fonte de tensão U e que o fusível suporte uma corrente nominal de 500 mA.
Qual é o máximo valor da tensão U para que o fusível não queime?
- A) 20 V
- B) 40 V
- C) 60 V
- D) 120 V
- E) 185 V
A alternativa correta é letra D) 120 V
Observe a figura abaixo onde estão indicados os pontos A, B e C e as correntes i1, i2 e i3.
No caso em que o fusível é percorrido pela corrente nominal, temos i1 = 500 mA. Admitindo que o fusível tenha resistência desprezível, podemos afirmar que a diferença de potencial (ddp) entre os pontos A e B é
Assim, a corrente i2 tem intensidade dada por
Consequentemente, de acordo com a lei dos nós (1ª lei de Kirchhoff),
A ddp entre os pontos B e C é
Finalmente, a ddp U, entre os pontos A e C, é dada por