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TIPOS DE CORRENTE ELÉCTRICA

CORRENTE ELÉCTRICA CONTÍNUA

o fluxo de electrões passa pelo fio sempre no mesmo sentido

O modo como os electrões se movem determina o tipo de corrente+

E

ddp =(VA – VB)

I sentido não convencional

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60 ciclos/ segundo

f = 60 Hz

CORRENTE ELÉTRICA ALTERNA

é aquela cuja sentido e a intensidade variam periodicamete

t

I

3

b) Uma fonte de tensão alternada (tensão CA) inverte ou alterna periodicamente a sua polaridade.

consequentemente, o sentido da corrente alterna resultante também é invertido periodicamente

Formas de onda de corrente contínua e corrente alterna

a) A corrente contínua (DC) é a corrente que passa através de um condutor ou de um circuito somente num sentido.

0)( VtV

tI

R

tV

R

tVtI

sin

sin0

0

0)( ItI

tVtV sin)( 0

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ENERGIA ELÉCTRICA E POTÊNCIA

Se uma bateria é usada para criar uma corrente eléctrica num condutor, há uma transformação contínua da energia química na bateria em energia cinética dos electrões e em energia interna no condutor, tendo como consequência um aumento na temperatura do condutor

O sistema perde energia potencial eléctrica quando a carga Q atravessa o resistor

VIVdt

dQVQ

dt

d

dt

dU

VIP representa a taxa de energia fornecida ao resistor (ou qualquer outro dispositivo).Transformação de energia eléctrica em qualquer tipo de energia

R

VRIP

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transformação de energia eléctrica em energia térmica . Energia perdida.

Unidade SI: watt (W) que corresponde a J/s

E

5

EXEMPLO DE UM CIRCUITO

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ELEMENTOS DE UM CIRCUITO ELÉTRICO

+ -

I

Chave

Bateria

AS FONTES DE TENSÃO DE CORRENTE CONTÍNUA (DC) PODEM SER DIVIDIDAS EM TRÊS CATEGORIAS:

Baterias utilizam reacções químicas

Geradores transformam energia mecânica em eléctrica

Fontes de alimentação:

obtêm corrente contínua rectificando a corrente alternada convertem a tensão variável numa tensão com valor fixo

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FONTES DE FORÇA ELETROMOTRIZ (fem)

O dispositivo que mantém a tensão constante num circuito DC é chamado de fem

Símbolo

A fonte deve realizar um trabalho dW sobre um elemento de carga dq para que esta se desloque do terminal (–) para o terminal (+)

dq

dW

C

JVUnidade no SI:

Na realidade a fonte tem uma resistência interna

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CÁLCULO DA CORRENTE DO CIRCUITO

rIV

Tensão nos terminais da fonte

como RIV

rIRIrIV

rRI

Se a fonte não tiver resistência interna (r=0) R

I

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a) Diagrama do circuito com uma fonte de fem de resistência interna r ligado a um resistor externo R .

b) Representação gráfica que mostra como o potencial varia quando o circuito é percorrido por uma corrente.

(a)

(b)

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RESISTORES EM SÉRIE

2121 RRIIRIRV eqIRV

21eq RRR

A resistência equivalente de três ou mais resistores em série é

i

iRRRRR ...321eq

12

RESISTORES EM PARALELO

Os resistores ligados em paralelo tem a mesma diferença de potencial:

eq2121

21

11

R

V

RRV

R

V

R

VIII

21eq

111

RRR

A resistência equivalente de três ou mais resistores em paralelo é

1321eq

1...

1111

iRRRRR

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Exemplo 1

Um aquecedor de 1250 W é construído para operar sob uma tensão de 115 V.

(a) Qual será a corrente no aquecedor?(b) Qual é a resistência da bobina de aquecimento?(c) Que quantidade de energia térmica é gerada pelo aquecedor em 1 hora?

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Exemplo 2

U

U