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5/10/2018 teoria-Corrente-el trica - slidepdf.com

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O que é a

electricidade?

A electricidade é tão antiga como o Universo. E é utilizada nodia-a-dia por todo o lado.



Conta-se que há mais de dois mil equinhentos anos as mulheres gregasusavam vestidos de seda e colares deelektron. Esta era a designação gregapara o âmbar amarelo com que aindahoje se fazem colares e outras jóiasvaliosas. Quando as mulheres gregas semovimentavam, as contas do colar, deelektron, friccionavam-se no vestido eadquiriam a propriedade estranha de

atrair corpos leves. A explicaçãoprevalecente naquele tempo era a de queos colares de elektron eram lágrimas dasHelíadas, filhas do Sol, e por isso tinhamesse poder sobrenatural... Este fenómeno

também pode ser facilmente observadofriccionando uma esferográfica deplástico num pano de lã ou flanela eaproximando-a de pequenos pedaços depapel.



A matéria vulgar não manifesta propriedades eléctricas. Se talsucedesse, andávamos permanentemente a apanhar choqueseléctricos!

No entanto, a electricidade provém da carga eléctrica presente nointerior da matéria. Como sabes, toda a matéria é constituída por átomos e estes, por sua vez, são constituídos por um núcleo, com

protões e neutrões, e por electrões, à volta do núcleo. Como onúmero de protões (cargas positivas) é igual ao número deelectrões (cargas negativas) não se observam, em condiçõesnormais, efeitos eléctricos na matéria. Se por algum processo for alterado este equilíbrio, a matéria fica com carga

“desemparelhada” e verificam-se efeitos eléctricos. É esta cargaeléctrica que é responsável pela existência de electricidade.

Um corpo que manifesta a propriedade eléctrica diz-se

electricamente carregado.



O procedimento mais fácil para que

um corpo fique electricamentecarregado é friccioná-lo.

Ao conjunto das cargas eléctricasque se encontram à superfície doscorpos electrizados chama-seelectricidade.Se as cargas se encontram paradas,chama-se electricidade estática.

Ao movimento contínuo de cargas

eléctricas chama-se correnteeléctrica.



Circuito eléctrico é o conjunto de condutores por onde circula

uma corrente eléctrica.

Os componentes de um circuito eléctrico podem ser agrupadosem função da sua forma de funcionamento:

>Fontes de energia> Receptores de energia>Sistemas de ligação

Para que se estabeleça uma corrente eléctrica é necessário aexistência de um circuito eléctrico através do qual estas cargas se

possam movimentar.



• Fonte de energia – Componente de um circuito que forneceenergia eléctrica. (por exemplo, pilhas, geradores, baterias,células fotovoltaicas tomadas e dínamos).



• Receptores de energia – Componentes de um circuito que recebem aenergia proveniente das fontes e utilizam-na para funcionarem (receptorespassivos) ou para a transformar noutras forma de energia ( receptores

activos).(por exemplo, lâmpadas, motores, resistências e campainhas).

• sistemas de ligação —estabelecem a ligação entre a(s)fonte(s) de energia e o(s)receptor(es).

(Por exemplo fios e interruptores).



Os interruptores são sistemas de ligação que têm como funçãoestabelecer e interromper a passagem da corrente eléctrica

num circuito.



Esquematização de um circuito eléctrico

Com os símbolos, podes esquematizar, por exemplo, o circuito que permite

acender e apagar uma lâmpada ligada a uma pilha.

Circuito Eléctrico

Circuito Eléctrico



Símbolos de alguns dispositivos eléctricos



• Aparelhos de medida — medemas grandezas em estudo no circuito,como, por exemplo, os voltímetros,

os amperímetros e os multímetros.

• Todos os diapositivos eléctricos têm dois

terminais



Circuitos eléctricosem série em paralelo



Quais são as vantagens e as desvantagens destes circuitos?

Nos circuitos em série, como há um sócaminho para a corrente eléctrica, verifica-se que...

… o interruptor, qualquer que seja a sua localização, comanda todas as lâmpadas.

… quando se retira uma das lâmpadas, ou se uma delas funde, todas se apagam.

… quando se aumenta o número de lâmpadas, a luminosidade de cada uma diminui.



Nos circuitos em paralelo, como hávários caminhos para a correnteeléctrica, verifica-se que...

… o interruptor instalado no circuito principal comanda todas as lâmpadas,mas, instalado numa das ramificações, comanda apenas uma lâmpada.

… quando se retira uma das lâmpadas, ou quando uma delas funde, as outras

permanecem acesas.

… quando se aumenta o número de lâmpadas, a luminosidade de cada umamantém-se.



Em que sentido circula o corrente eléctrica?



Quais os grandezas que se podem medir num circuito eléctrico?

Diferença de potencial eléctrico

A diferença de potencial eléctrico (d.d.p.) mede a quantidade de energia que énecessária utilizar para movimentar uma unidade de carga eléctrica entre doispontos de um circuito.

•Representa-se simbolicamente por U.•A sua unidade, no Sistema Internacional, é o Volt, V. Também se podeexprimir em múltiplos e sub múltiplos do volt.• Mede-se com voltímetros.

Um voltímetro deve ser ligado em paralelo num

circuito.



Diferença de potencial em circuitos com lâmpadas em sérieNum circuito com duas lâmpadas em série, instala, como mostra a figura, trêsvoltímetros para medir:— a diferença de potencial entre os terminais A e B da lâmpada L1;

— a diferença de potencial entre os terminais C e D da lâmpada L2— a diferença de potencial entre os terminais A e D do conjunto das lâmpadasL1 e L2 em série.

A diferença de potencial nos terminais de um conjunto de lâmpadas emsérie é igual à soma das diferenças de potencial nos terminais de cadauma das lâmpadas.



Diferença de potencial em circuitos com lâmpadas em paraleloNum circuito com duas lâmpadas em paralelo, instala, como mostra a figura,três voltímetros para medir:— a diferença de potencial entre os terminais A e B da lâmpada L1;— a diferença de potencial entre os terminais C e D da lâmpada L2— a diferença de potencial entre os terminais E e F do conjunto das lâmpadasL1 e L2 paralelo.

A diferença de potencial nos terminais de um conjunto de lâmpadas emparalelo é igual à diferença de potencial nos terminais de qualquer umadelas.



Intensidade da corrente

A intensidade da corrente eléctrica define-se como a quantidade de cargaeléctrica que passa num fio condutor por unidade de tempo.•Representa-se simbolicamente por I.

•A sua unidade, no Sistema Internacional, é o ampere, A.• A intensidade da corrente eléctrica também se pode exprimir em múltiplos esubmúltiplos do ampere.• Mede-se com amperímetros.

Um amperímetro deve ser ligado em série num

circuito.



Intensidade da corrente eléctrica em circuitos

com lâmpadas em paralelo

Nos circuitos em paralelo, a intensidade da corrente no ramoprincipal é igual à soma das intensidades da corrente nas váriasramificações.



Intensidade da corrente eléctrica em circuitos

com lâmpadas em série

Nos circuitos em série, a intensidade da corrente tem omesmo valor em qualquer ponto.



Resistência eléctrica

Durante o seu funcionamento, um sistema eléctrico, por norma, aquece. Este aquecimento pode ser detectado tantonos fios de ligação como no próprio sistema eléctrico.

O aquecimento deve-se à resistência eléctrica (R) dos fioscondutores e dos materiais que constituem o sistemaeléctrico.



Resistência eléctrica grande

Resistência eléctricapequena

Bom condutor

Mau condutor



A resistência eléctrica (R) de um condutor é umagrandeza física que mede a maior ou menor oposiçãoà passagem da corrente eléctrica por esse condutor.

Representa-se simbolicamente por R.

A unidade de resistência eléctrica, no SI, é o ohm, Ω.O valor da resistência eléctrica de determinado condutor oureceptor pode ser medido directamente utilizando um ohmímetro(ou utilizando um multímetro que possua essa função).

Para executar a medição, o condutor deverá ser desligado docircuito e ligado em paralelo ao ohmímetro.

R i tê i d d t i t id d d t



Resistência eléctrica grande Intensidade menor

Resistência eléctricapequena

Intensidade maior

Resistência dos condutores e intensidade da corrente

Uma resistência eléctrica serve para regular a intensidade dacorrente num circuito.

Quanto menor é a resistência eléctrica dos condutores maior é aintensidade da corrente nos circuitos eléctricos.

Quanto maior é a resistência eléctrica dos condutores menor é aintensidade da corrente nos circuitos eléctricos.

As resistências podem ter valores fixos ou variáveis



As resistências podem ter valores fixos ou variáveis,classificando-se, por isso, em resistências fixas e resistênciasvariáveis.

Nas resistências fixas, o seu valor é independente do valor daintensidade da corrente que a percorre e da diferença depotencial que lhe está aplicada.

Medição da resistência eléctrica de condutores em funcionamento



A medição da resistência eléctrica decondutores em funcionamento noscircuitos faz-se por um processoindirecto, sendo necessário medir aintensidade da corrente e a diferençade potencial nos terminais do condutor.

Medição da resistência eléctrica de condutores em funcionamento

Verifica se que variando o valor da d d p da fonte a intensidade



Verifica-se que, variando o valor da d.d.p. da fonte, a intensidadeda corrente eléctrica que circula no circuito também varia.

Pela observação dos valores, verifica-se que existe uma relação

entre a d.d.p. (U) aplicada nos terminais da resistência e aintensidade de corrente (I) que a atravessa. Essa razão éconstante e o seu valor é igual ao valor da resistência eléctrica.

Lei de Ohm — A diferença de potencial nos terminais de um

condutor metálico homogéneo e filiforme (com a forma de umfio), a temperatura constante, é directamente proporcional àintensidade da corrente que o atravessa.



Os condutores que obedecem à Lei de Ohm, ou seja, cujaresistência eléctrica tem sempre o mesmo valor qualquer que sejao circuito onde estão instalados, denominam-se condutoresóhmicos.

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