CAP. 9 CORRENTE ELÉTRICA (CIRCUITO ELÉTRICO SIMPLES - fisica... · ELÉTRICO SIMPLES Apesar de...

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CAP. 9

CORRENTE ELÉTRICA

(CIRCUITO ELÉTRICO

SIMPLES)

Prof. Helton Luiz2012

O QUE É NECESSÁRIO PARA QUE UM

APARELHO ELÉTRICO FUNCIONE?

Um brinquedo

Um rádio

Uma lanterna

Uma lâmpada

Estes aparelhos só funcionam quando estão alimentados por uma FONTE/GERADOR

de energia elétrica.

COMPONENTES

ELÉTRICOS DA LANTERNA

Pilhas, lâmpada, interruptor, contatos e mola metálica e o terminal da lâmpada,

formam o circuito elétrico da lanterna.

CIRCUITO

ELÉTRICO SIMPLES

Apesar de não vermos a fonte e os fios de ligação, existe um circuito elétrico que nos permite acender uma lâmpada em nossa

casa.

Fonte/Gerador Energia Elétrica

Receptor/Aparelho Elétrico

fios de ligação

interruptor

Gerador → dispositivos que realizam a

transformação de uma forma qualquer de

energia em energia elétrica.

Ex: pilhas, baterias, usina (hidrelétrica, nuclear...)

Receptor → dispositivos que converte energia

elétrica em outro tipo de energia como

mecânica, sonora etc.

Ex: lâmpada, rádio, brinquedo.

Geradores Elétricos X Receptores

Elétricos

O QUE É CORRENTE ELÉTRICA?

Movimento ordenado de portadores de carga devido ao estabelecimento de um campo elétrico

(diferença de potencial).

Nos metais os portadores de carga são os elétrons.

Nos líquidos e/ou gases os portadores de carga são os íons.

CÁLCULO DA CORRENTE ELÉTRICA

Quando uma quantidade de carga líquida (Q) passa

através de uma seção reta

num intervalo de tempo (∆t),

dizemos que foi

estabelecida uma corrente

elétrica.

Quem cria a ddp são as pilhas, baterias. Nas tomadas da nossa residência (neutro e a fase).

CORRENTE ELÉTRICA

CONVENCIONAL X REAL

CORRENTE ELÉTRICA

CONTÍNUA (CC) X ALTERNADA (CA)

i não varia com o tempo.

Ex: pilhas, baterias.

i varia periodicamente com o tempo.

Ex: em nossas casas.

SIMBOLOGIA DE ALGUNS ELEMENTOS

DE UM CIRCUITO

Bateria

Fonte Alternada

Interruptor

Resistência

Lâmpada

Amperímetro

Voltímetro

Exemplos:

SIMBOLOGIA DE ALGUNS ELEMENTOS

DE UM CIRCUITO

RESISTÊNCIA ELÉTRICA

Propriedade dos materiais de limitar a intensidade da corrente elétrica.

Para caracterizar a oposição que um condutor oferece à passagem de corrente através dele →

Resistência Elétrica

Importante:- Quanto maior R → maior a oposição à i → menor i

- Quanto menor R → menor a oposição à i → maior i

RESISTÊNCIA ELÉTRICA

Importante:

- Se um trecho do circuito possuir uma resistência muito pequena (desprezível) , este trecho será representado por uma linha cheia (não-quebrada);

- A intensidade da corrente elétrica num circuito simples tem sempre o mesmo valor;- Cuidado com expressões: “esta lâmpada consome muita corrente elétrica...”- O que ocorre é um decréscimo de potencial (queda de tensão) ao longo da resistência; - Voltímetro;

LEI DE OHM

R → independente de V e de i

O que é um condutor ôhmico?

Para um grande número de condutores (principalmente os metais), o valor da resistência permanece constante, não dependendo da ddp aplicada ao condutor.

V α i

APLICATIVO

Montagem de circuitos em série e em paralelo.

http://phet.colorado.edu/en/simulation/circuit-construction-kit-dc

PRINCÍPIO GERAL DE

CONSERVAÇÃO DE ENERGIA

Pelo Princípio Geral de Conservação da Energia:

A Energia não pode ser criada e nem destruída, apenas transformada.

Maior PotencialMaior Energia

Menor PotencialMenor Energia

EFEITOS DA CORRENTE ELÉTRICA

POTÊNCIA ELÉTRICA

Unidade: Watt (W)P=V.i

Definimos Potência Elétrica, para qualquer equipamento Elétrico, como sendo a quantidade de energia transformada (∆E) num

correspondente intervalo de

tempo (∆t). Matematicamente:

EFEITO JOULE

Sempre que uma corrente elétrica passar por um condutor metálico e houver transformação de energia elétrica em energia térmica (calor) →

chamamos este fenômeno de Efeito Joule.

P=r.i2 Unidade: Watt (W)

APLICAÇÕES DO EFEITO JOULE

FUSÍVEIS

Usado para evitar danos causados por valores altos de correntes elétrica, pois limita a mesma. Consiste em um filamento (fio) geralmente de chumbo que derrete e “abre” o circuito se a corrente aumentar acima de um valor limite.