Esta é aplicação direta da Lei de Ohm para cenário resistência muito baixa, corrente alta — típico de barramentos, resistores shunt, circuitos solda, ou interconexões bateria.
Dados
- Corrente (I) = 200 Amperes
- Resistência (R) = 1 × 10⁻³ Ω (1 miliohm = 1 mΩ)
Cálculo
V = I × R
V = 200 A × 0,001 Ω = 0,2 Volts (200 mV)
Contexto Engenharia: Por Que Importa
1. Queda Tensão = Perda Potência
P = I²R = (200)² × 0,001 = 40 Watts dissipados nessa resistência 1 mΩ.
- Se é junção barramento: 40W calor → precisa gestão térmica.
- Se é shunt corrente: 200 mV é saída fundo-escala padrão (ex: shunts 50 mV, 100 mV, 200 mV). Potência = 40W → shunt precisa dissipador/fluxo ar.
- Se é trecho cabo: 1 mΩ resistência loop. Para 4/0 AWG Cu (0,161 mΩ/100ft), são ~620 ft ida-volta. Perda 40W sobre 620 ft = aceitável para alguns, alta para outros.
2. Implicações Medição
- Medição 4-Fios (Kelvin) Obrigatória: A 1 mΩ, resistência pontas prova (10–50 mΩ) e resistência contato (1–10 mΩ) dominam. Ohmímetro 2-fios padrão lê 11–60 mΩ — erro 10–60×.
- Calibração Shunt: 200A × 1 mΩ = 200 mV. Meça com DMM 0,01% ou IC monitor shunt dedicado (INA240, LT6100).
3. Segurança em Tensão "Baixa"
0,2V não choqueia. Mas 200A pode:
- Arco elétrico / explosão se conexão abre sob carga.
- Spray metal fundido.
- Forças magnéticas (barramentos repelem/atraem violentamente).
- Curto bateria → explosão, thermal runaway.
4. Verificação Dimensionamento Condutor
Para 200A contínuo (NEC 310.16, 75°C):
- Cobre: 3/0 AWG (200A) ou 4/0 AWG (230A) — típico para serviço 200A.
- Alumínio: 250 kcmil (205A) ou 300 kcmil (230A).
- Queda tensão 100 ft (3/0 Cu): ~1,8V (0,9%) — bem dentro limite 3%.
Resposta: 0,2 V. Mas a engenharia real está na perda 40W, medição Kelvin, e fronteira arco elétrico.