FÍSICA3º ANO

REVISÃO

Corrente elétrica1ª e 2ª Lei de Ohm

Potência elétricaEnergia Dissipada

Profª: Fabiana de Sousa Santos Gonçalves

Unidade de Corrente Elétrica

Aampèresegundocoulomb

tQ

i

LembrandoQuantidade de carga elétrica

Q = n.e

e = 1,6 . 10-19 C

RESISTOR ELÉTRICO

Em circuitos elétricos, um resistor de resistência elétrica R pode ser representado pelos símbolos:

RESISTÊNCIA ELÉTRICAA resistência elétrica (R) é uma grandeza característica do resistor e mede a oposição que seus átomos oferecem à passagem de corrente.

1ª Lei de OHMMantendo-se constante a temperatura T de um resistor, sua resistência elétrica R não varia independente da ddp (diferença de potencial) U aplicada a seus terminais.

OBSERVAÇÃO: Num resistor, mantido a uma temperatura constante, a intensidade da corrente elétrica é diretamente proporcional à ddp que a original.

POTÊNCIA DE UM RESISTOR (P)

Aplicando-se um ddp U aos terminais de um resistor de resistência R, nele flui uma corrente elétrica i, dissipando uma potência P.

No resistor, a potência dissipada, na forma térmica, é igual à potência consumida, na forma elétrica, sendo dada por:

POTÊNCIA DE UM RESISTOR (P)Substituindo-se, nesta equação, a ddp por U = R . i ou a corrente por i = U/R, teremos outras equações para P como:

O termo dissipar é usado no sentido de consumir; logo, a quantidade de energia elétrica consumida no resistor, durante certo intervalo de tempo t, vale:

Energia Consumida

= P.tUma unidade de energia muito utilizada é o quilowatt-hora (kWh) é a quantidade de energia com potência de 1 kW, que é transformada no intervalo de 1h.

Relação entre o kWh e o J1 kWh = 1000 W . 3600 s = 3,6.106 J

1kWh = 3,6.106 J

Exercícios

a)A resistência elétrica do resistor; b) A intensidade de corrente que percorre o resistor

quando submetido a uma d.d.p. de 250 V;c) A d.d.p. a que deve ser submetido para que a corrente

que o percorre tenha intensidade de 2 A.

02. Um chuveiro elétrico é submetido a uma ddp de 220V, sendo percorrido por uma corrente elétrica de 10A. Qual é a resistência elétrica do chuveiro?

03. Determine a ddp que deve ser aplicada a um resistor de resistência 6Ω para ser atravessado por uma corrente elétrica de 2A.

01. Um resistor ôhmico é percorrido por uma corrente elétrica de intensidade 5 A, quando submetido a uma d.d.p. de 100 V. Determine:

Exercícios04. Quando uma lâmpada é ligada a uma tensão de 120 v, a corrente que flui pelo filamento da lâmpada vale 1A. Qual a potência da lâmpada?

05. Uma lâmpada possui a seguinte inscrição: 5 W – 5 V. Qual é o valor da resistência dessa lâmpada?

06. Uma corrente elétrica de 2,0 A flui em um resistor de resistência igual a 10 Ω. Qual a potência dissipada nesse resistor, em watts?

07. Um chuveiro elétrico, cuja resistência é de 20 Ω, foi fabricado para ser usado em voltagem 110 V. Para obter um chuveiro com a mesma potência, numa rede de 220 V, devemos usar uma resistência de: a) 5 Ω b) 10 Ω c) 40 Ω d) 160 Ω e) 80 Ω

Exercícios8 – Determine a intensidade da corrente elétrica num fio condutor sabendo que em 5 s uma carga de 60C atravessa uma secção reta desse fio, e quantos elétrons atravessam a secção reta do fio nesse intervalo de tempo. Dado: e = 1,6.10 – 19 C.9 – Determine a intensidade da corrente elétrica que atravessa um fio sabendo que uma carga de 42C atravessa em 6s uma secção reta desse fio.

10 – Em uma experiência de laboratório, um aquecedor de água é submetido a d.d.p. U = 60V, sendo então percorrido por uma corrente elétrica de intensidade i = 0,4A. Determine:a) A potência elétrica que se dissipa no resistor desse aquecedor;b) A energia elétrica dissipada 2 minutos após ter sido feita a ligação;c) A resistência elétrica do resistor.

11 – Um chuveiro elétrico ligado a uma linha de 220 V, consome 12 A. Determine a resistência desse chuveiro.

12 – A resistividade do cobre é 1,7.10-8 m. Ache a resistência de um fio de cobre de 6 m de comprimento e 0,09 cm2 de área de secção transversal.

13 – Um eletricista modifica a instalação elétrica de uma casa e substitui o chuveiro elétrico ligado em 110V por outro, de mesma potência, mas ligado em 220V. Observa-se que esse chuveiro passará, então, a: •Consumir mais energia elétrica.•Consumir menos energia elétrica.•Ser percorrida por uma corrente elétrica maior.•Ser percorrido por uma corrente elétrica menor.•Dissipar maior quantidade de calor.

Exercícios14 – Uma resistência de imersão de 4 foi ligada a uma fonte de tensão de 110V. Determinar o tempo necessário para que ela aqueça 80 kg de água de 20ºC para 70ºC.Dados: cágua = 1 cal/gºC e 1 cal = 4,2 J .15 – Um ferro elétrico consome uma potência de 2200W quando ligado a uma tensão de 110V. Calcular:a) A intensidade da corrente elétrica;b) A resistência do ferro elétrico;c) A energia consumida em 2h, em calorias. (adotar

1 cal = 4,2 J.)16 – Um resistor de 20 está ligado a uma fonte de tensão 600V.a)Qual a potência consumida?b)Qual a energia consumida em 1 h?