3 ano mod 01 - parte 1 - corrente elétrica
TRANSCRIPT
Prof. Eduardo Eletromagnetismo 2
CARGA ELÉTRICACorrente elétrica
Prof. Eduardo Eletromagnetismo 3
• A matéria é constituída por átomos que são constituídos por diversas partículas elementares– Principais: prótons, elétrons e nêutrons
• Essas partículas, quando estão próximas, apresentam comportamentos característicos:– Atração entre prótons e elétrons– Repulsão entre prótons e prótons ou elétrons e
elétrons– Nêutrons não são repelidos nem atraídos
O que é?
Prof. Eduardo Eletromagnetismo 4
• O ente físico que empregamos para explicar esses comportamentos é a CARGA ELÉTRICA
• Convencionou-se:– Prótons possuem carga elétrica POSITIVA– Elétrons possuem carga elétrica NEGATIVA– Nêutrons não possuem carga elétrica
O que é?
Prof. Eduardo Eletromagnetismo 5
• Ao menor valor de carga elétrica possível (apenas um próton ou apenas um elétron) dá-se o nome de CARGA ELÉTRICA ELEMENTAR (e)– Valor:
•e = 1,6x10-19 C– O nome da unidade de carga elétrica é coulomb (C)– Lê-se “culôm”
Carga elétrica elementar...
Prof. Eduardo Eletromagnetismo 6
• Sabendo a carga elétrica elementar, podemos calcular a quantidade de carga total (Q) que passa por um fio bastando saber a quantidade de elétrons envolvidos.
E pra que serve saber a carga elétrica elementar?
Prof. Eduardo Eletromagnetismo 7
• Onde Q é a quantidade de carga total• n é o número de elétrons• e é a carga elétrica elementar (a carga de um
elétron)
Simplesmente:
Prof. Eduardo Eletromagnetismo 8
Analogia...
• A quantidade de carga é como uma vaquinha (um rateio):– Se 20 pessoas (n) contribuírem com 5 reais ($) cada,
acumularei 100 reais no total (T)– Então:
– Percebam a relação com:
Prof. Eduardo Eletromagnetismo 9
CORRENTE ELÉTRICACorrente elétrica
Prof. Eduardo Eletromagnetismo 10
• A analogia que usaremos para falar de corrente elétrica normamente será a correnteza de um rio.
• A correnteza de um rio é definida pela quantidade de água que passa num determinado ponto por unidade de tempo
Corrente elétrica: analogia
Prof. Eduardo Eletromagnetismo 11
• Sendo assim, para definir a correnteza de um rio, precisamos saber não somente a quantidade de água que passa por ele mas saber também em quanto tempo isso ocorre.
Pensando no rio
Prof. Eduardo Eletromagnetismo 12
• A ideia de análise da corrente elétrica e da correnteza do rio é similar
• Então a corrente elétrica é a passagem de alguma coisa por unidade de tempo???
Corrente elétrica e a correnteza do rio
Prof. Eduardo Eletromagnetismo 13
• A ideia de análise da corrente elétrica e da correnteza do rio é similar
• Então a corrente elétrica é a passagem de alguma coisa por unidade de tempo???
SIM!!!!!
Corrente elétrica e a correnteza do rio
Prof. Eduardo Eletromagnetismo 14
• A corrente elétrica é a corrente de ELÉTRONS.• Os condutores metálicos possuem,
naturalmente, elétrons livres em movimento desordenado.
• Quando ligamos um fio a um gerador elétrico, ele promove a organização desses elétrons num sentido.
A corrente elétrica é...
Prof. Eduardo Eletromagnetismo 15
• A esse movimento ordenado de cargas elétricas dá-se o nome de CORRENTE ELÉTRICA.
• Sabendo a quantidade carga que passa em um fio e o tempo que essa passagem leva para ocorrer, pode-se definir a INTENSIDADE DE CORRENTE ELÉTRICA (i).
A corrente elétrica é...
Prof. Eduardo Eletromagnetismo 16
• i é a intensidade de corrente elétrica• Q é a quantidade de carga elétrica• Δt é o intervalo de tempo da passagem dessa
carga elétrica
Equação da intensidade da corrente elétrica:
Prof. Eduardo Eletromagnetismo 17
• Ou, substituindo-se a expressão:
• Chega-se a:
Intensidade de corrente elétrica
Prof. Eduardo Eletromagnetismo 18
• A equação tem a seguinte equação dimensional:
• Onde:– A é ampère– C é coulomb– s é segundo
Unidades de medida
Prof. Eduardo Eletromagnetismo 19
Exercícios resolvidos:
Prof. Eduardo Eletromagnetismo 20
Exercícios resolvidos:
Prof. Eduardo Eletromagnetismo 21
Exercícios resolvidos:
Prof. Eduardo Eletromagnetismo 22
Exercícios resolvidos:
Prof. Eduardo Eletromagnetismo 23
Exercícios resolvidos: