Corrente de Proteção Catódica
Calcula a corrente necessária para proteção catódica, I = densidade de corrente × área ÷ 1000, multiplicando a densidade de corrente de proteção requerida (mA/m²) pela área da superfície metálica a proteger (m²). O resultado, em amperes, dimensiona os sistemas de proteção catódica — por corrente impressa ou por ânodos de sacrifício — que protegem dutos, tanques enterrados, cascos de navios e estruturas offshore ao polarizar o metal a um potencial imune à corrosão. A densidade requerida depende do meio e do revestimento. Informe a densidade de corrente de proteção e a área a proteger.
Resultado
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Corrente de proteção catódica
A proteção catódica é uma das principais defesas contra a corrosão de estruturas metálicas enterradas ou submersas — dutos, tanques, cascos de navios, plataformas offshore, estacas. A ideia é forçar o metal a se comportar como cátodo de uma célula eletroquímica, polarizando-o a um potencial em que a reação de corrosão (dissolução do metal) cessa. Para isso é preciso injetar corrente na superfície, e o valor necessário é I = densidade de corrente × área ÷ 1000, multiplicando a densidade de corrente de proteção requerida (em mA/m²) pela área total do metal a proteger (em m²), com o resultado em amperes. A densidade requerida depende fortemente do meio (solo, água doce, água do mar) e, sobretudo, da qualidade do revestimento: uma estrutura bem pintada precisa de pouquíssima corrente (a tinta já é a primeira barreira, e a proteção catódica cuida só das falhas), enquanto metal nu exige muito mais. Com a corrente total dimensionada, escolhe-se a tecnologia: corrente impressa (um retificador alimenta ânodos inertes) para grandes demandas, ou ânodos de sacrifício (zinco, alumínio ou magnésio, que se consomem no lugar do metal) para demandas menores. Informe a densidade de corrente de proteção e a área a proteger.
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Vida Útil de Ânodo de Sacrifício
Calcula a vida útil de um ânodo de sacrifício, vida = (massa × capacidade) ÷ (corrente × 8760), a partir da massa do ânodo (kg), da capacidade de corrente do material (A·h/kg), da corrente de proteção drenada (A) e das 8760 horas do ano. O resultado, em anos, indica por quanto tempo o ânodo (zinco, alumínio ou magnésio) fornecerá proteção antes de se consumir e precisar ser substituído — essencial no projeto de proteção catódica galvânica de tanques, dutos e estruturas marinhas. Informe a massa, a capacidade do material e a corrente.
Sobretensão de Tafel
Calcula a sobretensão de ativação pela equação de Tafel, η = a + b × log₁₀(i), a partir da constante de Tafel a (V), da inclinação de Tafel b (V/década) e da densidade de corrente i. O resultado, em volts, é o sobrepotencial — o quanto o potencial de um eletrodo se afasta do equilíbrio — necessário para sustentar uma dada densidade de corrente numa reação eletroquímica controlada por ativação. A relação de Tafel é central em cinética de eletrodos, corrosão (extrapolação para obter a corrente de corrosão) e eletrólise. Informe a constante de Tafel, a inclinação e a densidade de corrente.
Corrente de Bloqueio de Motor CC
Calcula a corrente de bloqueio (stall) de um motor de corrente contínua, I = V ÷ R, a partir da tensão aplicada V e da resistência de armadura R. O resultado, em amperes, é a corrente máxima que o motor drena quando o eixo está travado (velocidade zero, sem força contraeletromotriz) — muito maior que a corrente de operação normal. É a corrente mais perigosa: pode queimar o motor e o driver se sustentada, por isso sistemas preveem proteção contra travamento. Também corresponde ao ponto de torque máximo (de bloqueio) na curva torque-velocidade. É essencial para dimensionar fusíveis, drivers e fontes. Informe a tensão e a resistência de armadura.
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