corrente elétrica

Corrente ElétricaCorrente Elétrica

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Corrente ElétricaCorrente Elétrica

Condutor sólido sem ddp aplicada em suas extremidades. Movimento aleatório dos elétrons em direções diversas, por causa da agitação molecular (proporcional à temperatura)

Condutor sólido com ddp aplicada em suas extremidades. Surge um campo elétrico no interior do fio que interage com o campo elétrico de cada elétron, promovendo uma força eletrostática (de sentido contrário ao campo). O movimento aleatório dos elétrons em direções diversas ainda existe, mas é sobreposto ao movimento de arrasto dos elétrons dentro do condutor. Essa movimentação ordenada de cargas é chamada de corrente elétrica.

E

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Se aplicarmos uma ddp numa solução eletrolítica, cargas positivas irão se movimentar no sentido do campo e as cargas negativas irão se movimentar em sentido contrário ao campo. Poderíamos pensar na existência de duas correntes elétricas: uma constituída de cargas positivas e outra constituída de cargas negativas.

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Como cargas positivas movimentando-se num sentido equivalem a cargas negativas em sentido contrário, podemos escolher um dos sentidos como o sentido da corrente. Foi escolhido o sentido da corrente como sendo o sentido com que se movimentam cargas positivas. Essa corrente é chamada de corrente convencional.

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Sentidos da Corrente ElétricaSentidos da Corrente Elétrica

É o que ocorre na realidade, o movimento de elétrons.

Não existe movimento de prótons, mas permanece esta concepção por motivos históricos até hoje.

Símbolo de uma Pilha (Gerador)

Símbolo de uma Pilha (Gerador) www.fisicaatual.com

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Intensidade de CorrenteIntensidade de Corrente

t

Qi

Onde: Q – carga elétrica – C(Coulomb)Δ t – tempo - s(segundo)

i – corrente elétrica – A(Ampère)

Ampèresegundo

Coulomb

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Submúltiplos:

1 miliampère = 1 mA = 10-3 A

1 microampère = 1 A = 10-6 A

Se a corrente tem intensidade igual a 1,0 A, isso significa que passam por um ponto do condutor 6,25 x 1018 elétrons.

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A CORRENTE CONTÍNUA NÃO MUDA DE SENTIDO COM O DECORRER DO TEMPO.

(I)

(t)

CC

O

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(t)

(I)+

(I)-

0

I – AUMENTA I – DIMINUI

I – INVERTE E CRESCE I – DECRESCE

+

-

A CORRENTE ALTERNADA VARIA SEUS VALORES EM FUNÇÃO DO TEMPO.

PERCORRE OS CONDUTORESNOS DOIS SENTIDOS

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A B

ESTE TIPO DE CORRENTE É A MAIS UTILIZADA

+

-

(t)0

1 CICLO

O NÚMERO DE CICLOS POR SEGUNDO É A FREQUÊNCIA

ELÉTRICA

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A UNIDADE DE MEDIDA DA FREQUÊNCIA ÉHERTZ (Hz) OU CICLOS POR SEGUNDO.

+

-

(t)0

f = 5 Hz

1 segundo

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310

Intensidade da corrente varia com o tempo

Gráfico i x tGráfico i x t

A carga elétrica total (ΔQ) é dada, numericamente, pela área sob a curva entre os instantes t1 e t2

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Resistência Elétrica

A figura representa a movimentação de elétrons através de um fio metálico:

Os elétrons colidem com os átomos do material encontrando uma oposição à sua movimentação. A grandeza que mede a dificuldade na movimento dos portadores de carga elétrica é chamada de resistência elétrica (R).

i

VR

Unidade : )(ohm

ampère

volt

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OBSERVE O BRILHO DALÂMPADA DO CONDUTORLONGO

O fio longo e o fio curto estão submetidos à mesma diferença de potencial, mas a intensidade de corrente no fio longo é menor.

É mais difícil a movimentação de cargas através do fio longo que através do fio curto.

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1iV

2iV

12 ii

V é igual para os dois fios

O fio mais curto se opõe menos à movimentação dos portadores de carga.

i

VR

resistência do fio mais longo é maior que a resistência

do fio mais curto.

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tgR

A corrente que atravessa um dispositivo é sempre diretamente proporcional à ddp aplicada ao dispositivo. Um dispositivo obedece à Lei de Ohm se a resistência do dispositivo não depende da ddp aplicada.

Primeira Lei de Ohm

Primeira Lei de Ohm

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LR

A

L

A

Segunda Lei de OhmSegunda Lei de Ohm

A segunda Lei de Ohm é empregada no cálculo da resistência considerando a estrutura atômica do material ( resistividade ρ), a área de secção transversal do condutor (A) e o comprimento do condutor (L)

• Onde:• R - Resistência elétrica do condutor

( ); - Resistividade do condutor ( .m ); • L - Comprimento do condutor ( m) e • A- Área de secção transversal do fio. (

m2)

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SÍMBOLO R

ou

ResistorResistor

São componentes elétricos destinados, em geral, a limitar a intensidade da corrente elétrica.

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Os circuitos elétricos podem ser muito simples como o de uma lanterna, até muito complexos, como é o caso de uma “placa mãe” de um microcomputador.

O circuito real abaixo:O circuito real abaixo: Pode ser representado por símbolos

Pode ser representado por símbolos

Circuitos ElétricosCircuitos Elétricos

A

B

I

Existe uma ddp entre A e B: R.iVV BA

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Circuitos ElétricosCircuitos Elétricos

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ReostatoReostato

O reostato (resistência variável) nada mais é do que um dispositivo que possibilita a variação da resistência de um circuito elétrico podendo, dessa forma, aumentar-se ou diminuir-se seu valor em função da necessidade de alteração da intensidade da corrente no circuito. O reostato de resistência variável continuamente baseia-se no fato de a resistência de um condutor ser diretamente proporcional ao seu comprimento. O reostato é um simples fio metálico AB tal que se pode colocar no circuito o fio todo, ou uma parte dele. Para realizarmos comodamente essa operação, o reostato possui um cursor C. O circuito é ligado a uma extremidade fixa A do condutor e ao cursor C. Desse modo a corrente percorre sempre a parte AC do reostato. A resistência dessa parte AC varia com o comprimento AC. Mudando-se o cursor para uma posição C’ tal que AC’ seja maior que AC, coloca-se no circuito uma resistência maior. Mudando-se o cursor para C’’ tal que AC’’ seja menor que AC, coloca-se no circuito uma resistência menor. Em particular, quando o cursor está em B, a resistência de todo o reostato está no circuito; quando ele está em A, o reostato está fora de circuito.

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