Queda de tensão · comprimento do fio · seção
Calculadora de queda de tensão para fiação automotiva
Cada metro de cobre tem resistência. Num fio longo ou fino, a carga recebe menos que a tensão da bateria: as lâmpadas ficam fracas, os motores giram devagar, os relés não atracam. Informe a carga e o comprimento para ver a queda e o fio que resolve.
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Como se calcula a queda de tensão
- Resistência de um fio de cobre = 0,0178 Ω·mm²/m × comprimento ÷ seção.
- Queda de tensão = corrente × resistência. 10 A em 4 m de 1 mm² perdem 0,71 V.
- Com o retorno pela carroceria só conta o fio de alimentação; com um fio de massa separado, conte os dois comprimentos.
- Uma meta comum é menos de 3 % da alimentação: 0,36 V em 12 V, 0,72 V em 24 V.
Cargas típicas em 12 V
| Carga | Potência | Comprimento do fio | Corrente | Fusível | Fio |
|---|---|---|---|---|---|
| Lanternas de posição | 10 W | 4 m | 0,83 A | 2 A | 0,35 mm² (22 AWG) |
| Lâmpada de farol H7 | 55 W | 3 m | 4,58 A | 7,5 A | 0,75 mm² (18 AWG) |
| Par de faróis | 110 W | 3 m | 9,17 A | 15 A | 1,5 mm² (16 AWG) |
| Buzina | 60 W | 2 m | 5 A | 7,5 A | 0,5 mm² (20 AWG) |
| Motor do limpador de para-brisa | 120 W | 2 m | 10 A | 15 A | 1 mm² (17 AWG) |
| Ventoinha do radiador | 250 W | 2 m | 20,83 A | 30 A | 4 mm² (12 AWG) |
| Barra de LED | 300 W | 4 m | 25 A | 35 A | 6 mm² (10 AWG) |
| Amplificador de som | 1000 W | 5 m | 83,33 A | 125 A | 35 mm² (2 AWG) |
Quedas de tensão típicas em 12 V
| Carga | Corrente | Fio de alimentação | Queda | De 12 V |
|---|---|---|---|---|
| Farol 55 W | 4,6 A | 3 m · 1 mm² | 0,24 V | 2,0 % |
| Ventoinha do radiador 120 W | 10 A | 2 m · 1,5 mm² | 0,24 V | 2,0 % |
| Bomba de combustível 15 A | 15 A | 5 m · 2,5 mm² | 0,53 V | 4,5 % — demais |
| Bomba de combustível 15 A | 15 A | 5 m · 4 mm² | 0,33 V | 2,8 % |
| Barra de LED 300 W | 25 A | 4 m · 4 mm² | 0,45 V | 3,7 % — demais |
| Barra de LED 300 W | 25 A | 4 m · 6 mm² | 0,30 V | 2,5 % |
Só o fio de alimentação, com o retorno pela carroceria. A mesma bomba num fio de 2,5 mm² ficaria boa em 2 m — o comprimento pesa tanto quanto a corrente, e é por isso que a traseira do carro e o teto precisam de fio mais grosso que o cofre do motor.
Veja também: Calculadora de fusível e bitola de fio · Tabela de bitolas de fios automotivos
Veja a queda numa simulação
- Desenhe no editor uma bateria, um fusível, uma lâmpada e a massa.
- Defina um comprimento e uma seção para o fio da lâmpada.
- Simule: o brilho da lâmpada acompanha a tensão que ela realmente recebe; acima de 0,5 V de queda o simulador avisa.
- Clique no fio para ler a queda e depois deixe-o mais grosso.
Perguntas
Quanta queda de tensão é aceitável?
Cerca de 3 % para a maioria das cargas e menos de 0,5 V para a iluminação; para os cabos do motor de partida e do alternador costuma-se tolerar um pouco mais durante a partida.
Uma massa fina causa queda de tensão?
Sim. A corrente passa pela massa do mesmo jeito; uma massa ruim muitas vezes é a metade escondida da queda.
Por que meus faróis ficam mais fortes quando acelero?
Porque o alternador eleva a tensão para cerca de 14 V; uma diferença grande também indica queda de tensão na fiação das lâmpadas.
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