01.1 - noções básicas de eletricidade
Post on 24-Jun-2015
2.690 Views
Preview:
TRANSCRIPT
10/22/2010
1
NOÇÕES BÁSICAS DE ELETRICIDADE
CORRENTE ELÉTRICA
Matéria
NÚCLEO
CONTENDO PRÓTONS E NÊUTRONS.
E
ELETROSFERA
COM SEUS ELÉTRONS.
Os átomos são formados de:
NÊUTRONS: NÃO POSSUEM CARGAS ELÉTRICAS
PRÓTONS: POSSUEM CARGAS POSITIVAS
ELÉTRONS: POSSUEM CARGAS NEGATIVAS
Se aproximarmos um pólo positivo de um lado e um negativo de outro:
10/22/2010
2
+-
Estes elétrons passam a ter um movimento ordenado, dando origem à corrente elétrica.
Corrente elétrica
É o movimento ordenado dos elétrons no interior de um condutor.
Símbolo - I (intensidade de corrente elétrica) Unidade - ampère (A)
Como obter uma corrente elétrica?
Para obtermos uma corrente elétrica precisamos de um circuito elétrico.
Circuito elétrico
Para obtermos um circuito elétrico, são necessários três elementos: Gerador; Condutor;
Carga.
Para que haja corrente elétrica
é necessário
que o circuito esteja fechado.
Gerador Carga Gerador CargaABERTO
10/22/2010
3
Gerador Carga
FECHADO
TENSÃO ELÉTRICA
Faremos umaanalogia com um circuito
hidraúlico
TEMOS UMA DIFERENÇA DE NÍVEL D’ÁGUA
Se abrirmoso registro
10/22/2010
4
...NÃO HÁ MAIS
DESNÍVEL.
Para termos um movimento de água, é necessário um desnívelde água (pressão).
O mesmo acontece com os elétrons. Para que eles se movimentem, é necessário termos uma
pressão elétrica.
À pressão exercida sobre os elétrons, chamamos de tensãoelétrica ou d.d.p. (diferença de potencial).
Tensão Elétrica
É a pressão exercida sobre os elétrons livres paraque estes se movimentem no interior de um condutor.
Símbolo - V (Tensão ou ddp) Unidade - volts (V)
RESISTÊNCIA ELÉTRICA
Comparando as correntes ao aplicarmos a mesma tensão em duas lâmpadas diferentes
A oposição oferecida à passagem da corrente elétrica chamamos de
RESISTÊNCIA ELÉTRICA
10/22/2010
5
Todas as cargas possuem uma resistência
Todas as cargas possuem uma resistência que representaremos assim:
Resistência elétrica
É a oposição oferecida à passagem da corrente elétrica
Símbolo – R (Resistência) Unidade - ohm ()
POTÊNCIA
Fazendo a analogia com duas pessoas as duas são capazes de realizar trabalho
Capacidade de produzir trabalho
Fazendo a analogia com duas motos que também realizam trabalho
Capacidade de produzir trabalho
10/22/2010
6
Da mesma maneira as cargas elétricas (equipamentos elétricos)possuem uma capacidade de produzir trabalho.
A capacidade de produzir trabalho de uma carga elétricaé expressa em Watts
100 W60 W
220 V
Observemos o brilho das lâmpadas
A potência depende de outras grandezas
R - Resistência V - Tensão I - Corrente
Aplicando a tensão V na resistência R circula a corrente I
PP
VV II
Assim temos: P = R x I2
P = V x IONDE:
Potência elétrica
Potência elétrica é a capacidade de produzirtrabalho.
Símbolo - P (Potência) Unidade - watt (W)
ENERGIA
10/22/2010
7
“Na natureza nada se cria, nada se perde, tudo se transforma”
LavoisierQuímico francês, considerado o criadorda química moderna.
(1743-1794)
Existem várias FONTES de energia elétrica
TÉRMICA EÓLICA SOLAR NUCLEAR
HIDRÁULICA MECÂNICA
E - Energia
P - Potência
t - Tempo em horas
A energia elétrica depende da potência e do tempo
E = P x t
E
P t
12
6
1 23
45
111098
7
P = 500 W t = 1 h
E = 500 Wh
P = 500 W t = 3 h
E = 1500 Wh
12
6
1 23
45
111098
7E = 1,5 kWh
Neste apartamento uma lâmpada de 60 W fica acesa 10 horas por dia.
Qual o trabalho realizado ao final de 30 dias?
10/22/2010
8
Dados Lâmpada de 60 W 10 horas por dia 30 dias
Resolução Total de horas = 30 x10 = 300 h
E = P x t = 60 x 300 = 18.000 Wh ou 18 kWh
Medidor de energia elétrica
Energia elétrica
É o trabalho realizado em um espaço de tempo.
Símbolo – E (Energia Elétrica) Unidade - watt-hora (Wh) ou (kWh)
Sistema Internacional de Medidas
Múltiplos e submúltiplos:Para valores elevados, utilizamos os múltiplos e para
valores muito baixos, os submúltiplos.
A
k
M
G
n
m
Para descer umdegrau, caminhe com
a vírgula3 casas à direita
Para subir umdegrau, caminhe com
a vírgula3 casas à esquerda
Associação de resistores Circuitos elétricos complexos na prática nada mais
são que simples associações de dois tipos de circuitos fundamentais:
Circuito em série. Circuito paralelo.
10/22/2010
9
Magnetismo
Magnetismo
Propriedade de atrair partículas de materiaisferrosos.
PÓLO NORTE
PÓLO SUL
N
S
Ímãs
Os ímãs são construídos em várias formas
SN
SN
SN
SN
SN
A propriedade de atração. É maior nasextremidades.
Ação mútua entre dois ímãs
SN SN
SNNS
AÇÃO MÚTUA ENTRE DOIS ÍMÃS
PÓLOS DE MESMO NOME SE REPELEM
PÓLOS DE NOMES DIFERENTE SE ATRAEM
Espectro magnético
Pode ser observado utiliza-se limalhas de ferro sobre um plástico/papel que esteja sobre um ímã.
10/22/2010
10
O espaço ocupado pelas linhas de força é chamado:
CAMPO MAGNÉTICO
Como aumentar o campo magnético de uma bobina?
Colocando um núcleo de ferro no interior da bobina
O núcleo de ferro concentra as linhas de força do campo magnético600 Espiras
Aumentando o número de espiras da bobina
1.200 Espiras
Aumenta o campo magnético
O eletroímã só age como ímã se percorrido por uma corrente elétrica.
10/22/2010
11
O eletroímã só age como ímã se percorrido por uma corrente elétrica.
O eletroímã só age como ímã se percorrido por uma corrente elétrica.
O mesmo campo magnético de um ímã possante podemos conseguir com um pequeno eletroímã
TRANSFORMADORES
Com eles, podemos transportar a mesma potência com uma corrente mais baixa, diminuindo as perdas (Efeito Joule)?
ELEVAR A TENSÃOE
ABAIXAR A CORRENTE
10/22/2010
12
TRANSFORMADORTRANSFORMADOR
PRIMÁRIOPRIMÁRIO SECUNDÁRIOSECUNDÁRIO
110 V110 V 220 V220 V
10 A10 A 5 A5 A
TRANSFORMADORTRANSFORMADOR
PRIMÁRIOPRIMÁRIO SECUNDÁRIOSECUNDÁRIO
220 V220 V 110 V110 V
5 A5 A 10 A10 A
Componentes dos Transformadores
O Transformador é composto por: Um núcleo de ferro Enrolamentos/Bobinas (primário e secundário) Isolamento entre os enrolamentos e núcleo
EnrolamentoPrimárioEnrolamentoPrimário
EnrolamentoSecundário
EnrolamentoSecundárioNúcleoNúcleo
IsolamentoIsolamento
Alimentando a bobina primária com c.a., produz um campo magnético alternado.
As linhas de força são conduzidas pelo núcleo que submete a bobina secundária a ação deste campo.
Prim.Prim. Sec.Sec.
Prim.Prim. Sec.Sec.
O campo magnético variável induz uma corrente elétrica na bobina secundária
10/22/2010
13
V1 = 50 VV1 = 50 V V1 = 100 VV1 = 100 V
600 Esp600 Esp 1.200 Esp1.200 Esp
PRIMÁRIOPRIMÁRIO SECUNDÁRIOSECUNDÁRIO
Elevador de tensão
Mais espiras no secundário que no primário
Abaixador de tensão
Mais espiras no primário que no secundário
V1 = 100 VV1 = 100 V V1 = 50 VV1 = 50 V
1.200 Esp1.200 Esp 600 Esp600 Esp
PRIMÁRIOPRIMÁRIO SECUNDÁRIOSECUNDÁRIO
Verificamos
V1V1
V2V2
==N1N1
N2N2
V1V1
V2V2
N1N1
N2N2
= Tensão primária= Tensão primária
= Tensão secundária= Tensão secundária
= Número de espiras do primário= Número de espiras do primário
= Número de espiras do secundário= Número de espiras do secundário
PRIMÁRIO
SECUNDÁRIO
PRIMÁRIO
SECUNDÁRIO
PRIMÁRIO
SECUNDÁRIO
10/22/2010
14
FIM!
top related