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7/21/2019 Fisica-Fichas Resumo
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17;
FISICA @O@Q~@]~n@ID
Resis tores Eh~tricos, Ge rad o re s e R ece p t o re s
. CORR ENTE ELETRICAa) Cor re1lt e elit r ica
E todo movimento ord enado de particulas
etr izad as.
b) I lltellsid ade media da correllte
elitr ica
Seja Q 0 valor absoluto da carga eletrica que
r avessa a sec<;aotransversal de urn condutor , numrto inter valo de tempo ~. A intensid ade media i
a corr ente eletrica e d ad a por :
. Q1=--
M
Sendo no numer o d e eletrons que constituem
car ga eletrica Q e e a carga eletr ica elementar,
mos:
Q= n.e
c) Propr iedad e gr a f ica
No grafico da intensidade instantanea da
orr ente eletrica em fun<;aodo tempo, a ar ea e
umericamente igual a car ga eletrica que atraves-
a a sec<;aotr ansversal do condutor , no inter valo
e tempo~.
RESISTOR ESa) Resistor
E todo elemento de cir cuito cu ja fun<;aoex-
usiva e efetuar a conver sao de energia eletricam energia terrnica.
b) Pr imeira Lei d e Ohm
A Primeir a Lei de Ohm estabelece a lei de
epend encia entre a causa (diferen<;ad e potencial
) e 0 efeito (intensid ad e da corrente i) par a urn
sistor :
i R i
iGJ R : resistencia eletrica do
resistor.
c) C llr va caract er fst ica d os r esist or es
olln/icos
V
VI ---/
/i I ~ e
o il
eR=p.-
A
e) Associa f iio d e r esistor es
Serie
jR iiR 2iR 3 iR s~WfM ~ W NI Ii • WNIIi., I. 'IN#M II I I I I I
I : : :-: :
: q I U2 I U3 I I U II -! ...-----.! . . - . - - - : '+-- -+'
I ~ U • '
• Todos os r esistor es sao percor r id os pela
mesma cor r ente eletr ica.
• A tensao total e a soma d as tens5es parciais.
V =U1+U2+UJ
• A r esistencia eq uivalente a associa<;ao e a
soma das resistencias associad as:
R,=Rl +R2+RJ
Paralelo
i) . . . . . . .R 1
i2Rp
. . . . . .R 2
.i, -0 _ u---..
i R ,
i
• Todos os resistor es estao sob mesma tensao.
• A intensidade d a cor r ente total e a soma das
intensid ades das corr entes par ciais:
i = il + i2 + iJ
• 0 inver so d a r esistencia equivalente R p
e a
soma d os inver sos d as r esistencias associad as.
I 1 I 1-=-+-+-R p R. R2 RJ
3. GERADORES ELETRICOSa) Gerador
E urn elemento d e circuito cuja f un<;aoe
converter energia nao eletrica (quimica, mecanica
etc) em ener gia eletrica.
b) E qlla fiio do gerador
E
A ; ~~hB,I ,, ,
'I---U~ U=E-r.i
E: f or<;aeletromotr iz (f.e.m.)
r: resistencia intema
Eicc=-
r
~~o ..lee 1
. E1=--
r+R
Lei de Pouillet
g) Associa f iio d e gerador es
Serie
r r =-
p n
4. RECEPTORESa) Rece ptor
E ur n elemento d e cir cuito que converte
ener gia eletrica em outr a forma de energia que nao
exclusivamente terrnica.
b) Equafiio do r ece ptor
U=E+l".i
r E.. . . . .~ = 1 j 1..an.
U - ' I-
.E: for <;acontr aeletromotriz (f .c.e.m.)
r: resistencia intema
c) Cllr va caract er fstica
JL~
5. CIRCUITO GERADOR -
RECEPTOR-RESISTOR
R
J O ± E WM ± L E ,.
'LJ' E-E'1=
r+ r'+ R
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18 FislCA • I J U i) n C O O l
Po tenc i a Eh~trica, Le is de K ir c hh o f f e M ed i dores E l et r ic os
a) Potencia eletrica
Se ja Eel a ener gia eletrica fornecid a por urn
er ador ou consumid a por urn receptor ou urn
sistor , num intervalo d e tempo M..
A patencia eletrica fornecid a (ger ador ) ou
onsumid a (r eceptor ou r esistor ) e d ad a por :
b) Potencia eletrica dissipad a por urn
r esistor
P= U . i= R . i2 = ~R
c) Potencias eh~tricas do gerador
Pg = E . i : potencia eletr ica ger ada
Pf = U . i: potencia eletrica f or necida
Pd
= r . i2:
potencia eletrica d issipadad ) Rend imento eletr ico do gerador
Pf UTJ=- TJ=-
Pg E
e) Potencias eletricas do receptor
Pc = U . i: potencia eletrica consumida
Pu = E . i: potencia eletrica util
Pd = r . i2: potencia eletrica dissipada
f) Rendimento eletrico do receptor
Pu ETJ=- TJ=-
Pc U
LEIS DE KIRCHHOFFa) Polaridade dos elementos de
circuito
A E B Ao-- j~ 0
R B
.""". 0+-r -
b) d .d . p. entr e os extremos de urn
trecho de circuito
i i i- - - - - -- + + -0- +.,. II +'M4f tII ." " 0A lEI R r :z+Ii-B
percurso
Para cada d .d . p. vale 0 sinal de entrad a no
sentid o do percurso adotado.c) Primeira Lei de Kirchhoff ou Lei
dos Nos
No: ponto comurn a tres ou mais condutores.
Primeira Lei de Kirchhoff: a soma das in-
tensidades das cor ren-
~ tes que chegam a ur n
2 no e igual a soma das
intensidades d as cor-
rentes q ue dele saem.
19 FislCA
d) Segunda Lei de Kirchhoff
ou Lei das Malhas
Malha: con junto d e elementos de circuito,
constituindo urn percur so fechado.
Exemplo: Malha ABeD
A R2 B
~t· !!!!!~lI II 12 .
EI Ez f 2
Ir l I r 2
I/M.' ~ i2!R1
Segunda Lei de Kirchhoff: a soma das
d .d . p. ao longo de qualquer malha de urn cir cuito
e igual a zero.
3. MEDIDORES ELETRICOSa) Galvanometro
Dis positivo q ue se utiliza para detectar cor-
rentes d e pequena intensidad e.
r g: resistencia interna do galvanometro.
corrente de fundo de escala: e a maxima
cor rente q ue 0galvanometro suporta.
~ • ~~-@ tB - - ~~IJl)~@m
M edi dores E l et r ic os ( c on t .) e Estat ica b) Am perimetro
Par a que urn galvanometro possa medir cor -
ntes mais intensas,deve-se associarem paralelourn
sistor de resistencia baixa, denominad o "shunt". 0
alvanornetro"shuntado" e 0 amperimetro.
R s (resislencia
baixa)
R S • is = r g • ig
c) Voltimetr o
Ur n galvanometr o ou ur n am perfmetr o, com
ma r esistencia alta em ser ie (r esistencia
multiplicador a), per mite medir tens6es elevadas,
onstituindo urn voltfmetr o.
d) Medida de Resistencias
Ponte de Wheatstone
C
+f :-E
Ponte em equili br io
(ig=O,VC=VD): R •. R 3=R 2·R 4
Ponte de fio
Ponte em equilibr io: R 1
• f 3
= R 2
• f 4
Equilibrio do ponto material
A condi~ao necessaria e suf iciente par a 0
equilibrio d e urn ponto material e que a for ~a re-
sultante sobre ele seja nula:
------- - " ,F~ " •I "1
,," I
,," I
~",' I
Send o a f or~a resultante nula, 0 polfgono de
for~as e fechado. -+
Momento (ou torque) de uma for~a F
em rela~iio a urn ponto 0
M=±Fd
o sinal d o Mo-
mento depende d e
uma conven~ao ar -
bitraria.
Por exemplo: ~
Quand o a for~a F tend e a gir ar 0corpo no
sentido anti-horario, 0 momenta e considerado
positivo.
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Fo r l f a M ag m ! t i c a , M o v im en t o n o Cam p o M ag m ! t i c o e Fo n t e s d e Cam p o20 FislCA
Sao corpos que apresentam fenomenos no-
veis, denominados fenomenos magneticos,
ndo os principais:
a) atraem fragmentos de ferro. No caso de
m fma em forma de barra, os fragmentos derro aderem as extremidades, que san deno-
inadas polos do ima.
b) quando suspensos, de modo que possam
rar livremente, orientam-se aproximadamente
dires;ao norte-sui geografica do lugar. polo
orte (N) do fma e a regiao que se volta para 0
orte geografico e polo sui (S), a outra.
c) exercem entre si fors;as de atras;ao ou de
pulsao, conforme a posis;ao em que san postos
m presens;a. A experiencia mostra que polos de
esmo nome se repelem e polos de nomes
ntrarios se atraem.
Na regiao do espas;o, na qual um fma mani-
sta sua as;ao, dizemos que existe um campo
agnetico. Suas linhas de indus;ao san orientadas
o polo norte para 0 polo suI.
A cada ponto P do campo associa-se uma
andeza v:;.orial denominada vetor indUl.ao
agnetica B.
CAMPO MAGNETICO
UNIFORME
it~ ~
~-. ~ ~~
E aquele no
qual 0 vetor
indus;aomag-~
netica B e
constante.
. PARTICULA ELETRIZADA
LANCADA NUM CAMPO
MAGNETICO
Ao lans;armos uma partfcula eletrizada, com
arga eletrica q, num campo magnetico notamo~ue, geralmente, aparece sobre ela uma fors;a F
e origem magnetica.
~
'"'
q ~ F 1 Observa\;ao: nesta,.---+ figura, temos q > O .
~
a) Intensidade:
r F = I q I • V . B . ~en 8J1
---------~
b) Dire\;ao: sempre perpen-
dicular a~vetor velocidade e
ao vetor B.
c) Sentido: quando q > 0, obedece a regra
da mao esquerda; q~ndo q < 0, basta inverter 0
sentido obtido para F.
5. .FORCA MAGNETICA SOBRE
UM CONDUTOR RETILINEO
PERCORR IDO POR
CORRENTE ELETRICA
Consideremos um fio condutor retilfneo, de
comprimento e , imerso num campo magneticouniforme e percorrido por corrente eletrica de
intensidade i.
Sobre ele, geralmente, age uma fors;a Fde
origem magnetica.
It
tf '~
\ . .' . YII " b) Dire\;ao: perpendicular
ao fio e tambem as linhas
de indus;ao do campo.
c) Sentido: obedece a regra da mao es-
querda.
CASOSIMPORTANTESDE
LANCAMENTOS DE
PARTiCULAS ELETRIZADAS
NUM CAMPO MAGNETICO
UNIFORl\-1E
-+ -+
1° Caso: V / ( B (8 = 0° ou 8 = 180°)
Neste caso, a
partfcula realiza
movimento retilf-
neo uniforme.
-+ -+
F=Fcp
F=lql.V.B
Neste caso, a partfcula realiza movimento
circular uniforme.
raio: periodo:
mVR=--
IqlB
T= 2:r cm
Iq I.B
-+ -+
3° Caso: V e oblfquo a B
A partfcula realiza movimento helicoidal
uniforme.
7. FONTES DE CAMPO
MAGNETICO
a) F io condutor r etilineo , extenso,
percorrido por corr ent e elet rica
~
Intensidade: B = £2nd
p Dire~ao: perpendicular
:'--'~ ao plano definido por P e
I. pelo condutor.
~ 1 - - 7 1 . - - ~ Sentido: dado pela regra
da mao direita.
b) Espira percorrida por cor r ent e
elitrica -+ •
o vetor indus;ao B no centro 0da espira
tem as caracteristicas:
[3[JIL iIntensidade: B = --
2R
Dire\;ao: perpendicular ao plano da espira.Sentido: dado pela regra da mao direita.
c) Solenoide per corrid o por corrente
elitrica
~~(polo . ~ ~:o S)
i + - i
Sendo e 0comprimento do solenoide e n 0
mimero de espiras, a intensidade do campo vale:
B= IL·n .i
l
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ICHA 21#
FISICA
POLARlDADE DE UMA
ESPIRA E DE UM SOLE NOIDE
~M'~'·\I~/
cor rente no sentid o anti- corr ente no sentido honir io:
hon\r io: polo nor te polo sui
f r I (' r r
~tJJJJJ:i
FORC;A DE UM CAMI>O
MAGNETICO SOBR E OS
POLOS DE UM IMAConsideremos a agulha magnetica de uma
us sola imersa num campo magnetico. Sobre seu
olo norte surge uma for ~a magnetica no senti d o
o campo e sobr e 0 polo suI a for ~a magnetica
rn sentid o oposto ao d o campo.
Indu~ao M agnetica
3. FLUXO MAGNETICOConsid eremos uma es pir a plana de area A
imersa num campo magnetico unifor me de indu-~ ~
~ao B. Send o n a nor mal a es pira, 0 f luxo mag-
netico l j J atraves d e ja vale:
~H
(l e 0angulo entr e r te lr
4. INDUC;AO MAGNETICAFaraday descobr iu, ex perimentalmente, que
variando 0 fluxo magnetico atraves d e uma es-
pir a, sur gia nela uma corr ente eletrica induzid a.
Esta perdur a enquanto 0fluxo estiver variando.
1 t N ~ ~ _ V 'S
5. LEI DE LENZo sentido da cor rente eletrica induzida e tal
que seus ef eitos se opoem a causa que a origina.
6. LEI DE FARADAY-NEUMANNDurante urn intervalo de tempo ~ a varia~ao
de fluxo correspondente na es pira e l J IP . Nesse
intervalo de tempo ha nela uma f .e.m. induzida. EmmOdulo,0seu valor medio (Em) vale:
IE 1= I~IIn M
IEI=~dt
7. CONDUTOR RETILINEO EM
CAMPO MAGNETICO
UNIFORME
'-'!' V 1 £\ t ....•:\ It" , x
L.- "-- __ It'{.'\ '!l X . x." ~ 0
ICH A 22 FislCA
Eletri~iu;ao e L e i de Cou lom b
a) Corpo eletri zado
E 0 corpo que possui excesso ou faha d e
etr ons.
b) Princfpio da atra f iio e repulsiio
Par tfculas eletrizadas com car gas eletr icas
e mesmo sinal se repelem e de sinais contnirios
atraem.
c) Princfpio da conservar;iio das car gas
elitricas
Num sistema eletricamente isolado, a soma
gebrica das cargas positivas e negativas e cons-nte.
d) Condutores
Sao os meios materiais nos quais as par -
culas eJetrizadas tern f aciJidade de movimento.
e) lsolantes
Sao os meios materiais nos quais as par tfculas
etrizad as nao tern facilid ad e de movirnento.
1) Elet r i zufiio por utrito
Atritando-se dois corpos, inicialmente neu-
os, ocorre entre eles uma troca de eletrons e,
onsequentemente, ambos se eletrizam. Os cor-
os atr itad os adquir em car gas de mesmo valor
bsoluto e sinais contr ar ios.
barra d e d 1-
$ pane de Iii pano e a
V1Udr bar rad eUa pos 0 viZ~ N - /
/-+4/,,--neutroS-J atnto ( positivo) (negative)
g) Eletrizufiio por contato
Colocando-se em contato dois condutores,
A eletrizado e B neutro, verifica-se que B se
eletriza com carga de sinal igual ao de A.
ap6s 0
contato++
Se os condutores esfericos tiverem raios
iguais, apos 0contato suas car gas ser ao iguais.
h) Eletrizafiio por indufiio de U/1 /
condutor B U partir de A eletri zado:
a) a proxirna-se A d e B:+++ - +
+iA+ B+++ + - +
2. LEI DE COULOMBA intensidad e d a for~a eletrica entre duas
particulas eletrizadas e diretamente proporcional
ao produto d as quantid ades de cargas e inver-
samente pr o porcional ao quadr ado da distancia
que as separ a.
I Q\I.I Q21F=K.----
d 2
~ newton ( N)
~ coulomb (C)
-. metro (m)
N.m2
Para 0 vacuo, K = 9.109---c 2