Questão de Engenharia Elétrica · FGV TRF1 2024 (nº 51)

Cobre e alumínio são os materiais mais comuns para fios e cabos elétricos devido à sua boa condutividade elétrica (capacidade de deixar a corrente passar) e ductilidade (capacidade de ser esticado em fios). No entanto, eles têm propriedades mecânicas e elétricas distintas que afetam sua escolha e aplicação.

(A) Incorreta: O alumínio é significativamente mais leve que o cobre. Para a mesma capacidade de condução elétrica (ou seja, para ter a mesma resistência elétrica), o alumínio precisa de uma seção transversal maior, mas mesmo com essa seção maior, seu peso total ainda será menor que o do cobre correspondente.
(B) Correta: Embora o cobre geralmente apresente maior resistência mecânica (incluindo a tensão limite de escoamento, que é o ponto onde o material começa a deformar permanentemente) do que o alumínio em condições equivalentes (por exemplo, ambos no estado encruado ou recozido), existem ligas específicas de alumínio ou condições de tratamento (como alumínio encruado comparado a cobre recozido, que é mais macio) onde a tensão limite de escoamento do alumínio pode ser superior. A questão afirma isso como correto, indicando que se refere a uma dessas situações específicas, desafiando a generalização de que o cobre é sempre mais forte.
(C) Incorreta: O alumínio possui uma resistividade (oposição ao fluxo de corrente) maior que a do cobre. Para conduzir a mesma quantidade de corrente com a mesma queda de tensão (ou seja, a mesma capacidade de condução elétrica), o condutor de alumínio precisa ter uma seção transversal maior para compensar sua maior resistência.
(D) Incorreta: Para a maioria dos metais, incluindo o alumínio e o cobre, a resistividade aumenta com a temperatura. Isso ocorre porque o aumento da temperatura faz com que os átomos vibrem mais intensamente, dificultando o movimento dos elétrons livres.
(E) Incorreta: Tanto o cobre quanto o alumínio são conhecidos por sua alta ductilidade. Essa propriedade é fundamental para que possam ser facilmente trefilados (esticados) em fios finos sem quebrar, o que os torna ideais para a fabricação de cabos elétricos.