Questão nº 71
Questão de Engenharia Elétrica · FGV TRF1 2024 (nº 71)
Um aterramento é executado por meio da cravação de uma haste tipo copperweld, de 3 m de comprimento e 4,4 mm de diâmetro, em um solo com duas camadas: a primeira possui 1,75 metro de profundidade com resistividade de 350 Ω.m, e a segunda é a partir do limite da primeira, com resistividade de 50 Ω.m.
A resistência de aterramento é igual a:
- A Ω;
- B Ω;
- C Ω; (alternativa correta)
- D Ω;
- E25Ω.
Resposta comentada
Gabarito Alternativa C
A resistência de aterramento mede a dificuldade que a corrente elétrica encontra para se dispersar no solo a partir de um eletrodo (como uma haste), dependendo da geometria do eletrodo e da resistividade do solo (quão bem o solo conduz eletricidade). Em solos com múltiplas camadas de resistividade diferente, a resistência é influenciada pela camada de menor resistividade, pois a corrente tende a seguir o caminho de menor oposição.
- (A) Incorreta: Esta alternativa não se alinha com nenhuma simplificação comum ou fórmula padrão para a resistência de aterramento de uma haste vertical, mesmo considerando apenas a resistividade da segunda camada.
- (B) Incorreta: Esta alternativa poderia ser tentadora se fosse o resultado de uma simplificação comum como (ignorando o termo logarítmico) e usando a resistividade da segunda camada () com uma suposta "comprimento efetivo" de 1 metro (). No entanto, a haste tem 3 metros de comprimento, e essa simplificação do comprimento não é padrão.
- (C) Correta: A resistência de aterramento em solo de duas camadas, onde a haste penetra de uma camada de maior resistividade para uma de menor resistividade, é predominantemente influenciada pela camada de menor resistividade. Assim, a resistividade efetiva considerada é a da segunda camada (). Embora a fórmula completa para uma haste vertical seja complexa, para questões simplificadas como esta, uma aproximação comum (ou uma simplificação específica que a banca pode estar testando) é , onde é a resistividade efetiva e é o comprimento total da haste. Aplicando essa fórmula com e : . Esta simplificação pode ser vista como uma variação da fórmula , onde o comprimento efetivo é considerado .
- (D) Incorreta: Esta alternativa não inclui o fator , que é fundamental nas fórmulas de resistência de aterramento que consideram a dispersão esférica ou cilíndrica da corrente no solo.
- (E) Incorreta: Esta alternativa é um valor numérico sem o fator e não corresponde a nenhuma simplificação ou cálculo padrão para este cenário.
Fonte: FGV TRF1 2024 Analista Judiciário - Engenharia Elétrica (Caderno Tipo 1). Reproduzida para fins de estudo.