ENERGIA, POTÊNCIA E CIRCUITOS ELÉTRICOS
ELETRODINÂMICA
Corrente Real e Convencional: Apesar de sabermos que quem se movimenta são os elétrons, adotamos a corrente convencional (movimento de cargas positivas). O movimento das cargas é gerado pela diferença de potencial (U). Lembre-se: do potencial positivo para o negativo. Resistência (R): Mede a dificuldade de passar corrente >> Muda para cada material.
Lembre-se do “U que Ri” Note: resistor é o componente (no circuito), resistividade é a propriedade de cada material e resistência é a medida da dificuldade de passar corrente. 1ª Lei de Ohm: Resistor Ôhmico não varia a resistência com a mudança de tensão/corrente (para certa Temperatura). 2ª Lei de Ohm: Resistividade (𝜌): característica de cada material, influencia diretamente a resistência, variando com a temperatura; Comprimento (L): comprimento do fio; Área (A): área da seção circular do fio;
ELETRODINÂMICA - CIRCUITO ELÉTRICO Vamos analisar cada um dos componentes mais comuns de um circuito: Resistor: componente do circuito elétrico, que libera energia através do Efeito Joule (converte energia elétrica em calor). Nos exercícios, qualquer componente, como uma lâmpada, pode ser entendido como um resistor, com resistência significativa, dada em Ohms; Fio: responsável pela condução da corrente elétrica, o fio, nos exercícios, costuma ser perfeito, ou seja, sem resistência; Chave: representa no circuito um “interruptor”,
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permitindo ou não a passagem de corrente quando fechado/aberto; Gerador: capaz de produzir a diferença de potencial (U >> Volts), responsável pela corrente elétrica. No caso do gerador real, temos uma resistência interna. Lembre-se da Força Eletromotriz (ε >> Volts), que é a tensão realmente produzida pelo gerador, sem o desconto da tensão da resistência interna; OBS: o rendimento (η) de um gerador pode ser determinado pela razão entre a tensão aplicada ao sistema e a força eletromotriz produzida. ENERGIA - POTÊNCIA ELÉTRICA Potência Elétrica (Watt) >> Energia elétrica fornecida/consumida por tempo (segundo);
Assim, podemos calcular a Energia multiplicando a Potência pelo intervalo de tempo. Por isso recebemos a conta de luz com a unidade KWh (energia). OBS: Note, a ideia de potência é a mesma da potência mecânica, energia por tempo; OBS2: quando a questão quer saber quem “brilha mais”, está falando da potência. ELETRODINÂMICA - ASSOCIAÇÕES EM CIRCUITOS Associação de Resistores em Série:
Associação de Resistores Paralelo:
Lembre-se! A ideia por trás de questão de circuitos elétricos é saber simplificar ao máximo o circuito para utilizarmos as equações: U = Ri (“U que ri”) e P=iU (“piu”); Associação de Geradores em série:
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Associação de Geradores em Paralelo: OBS: essa expressão para resistência equivalente para geradores em paralelo só vale para caso de geradores iguais (o que costuma cair em prova!); OBS2: cuide o Positivo/Negativo dos geradores para calcular um geradores equivalente.
ELETRODINÂMICA - APARELHOS DE MEDIDA I ) Voltímetro deve ser instalado em paralelo; mede diferença de potencial; Resistência “infinita”; II) Amperímetro deve ser instalado em série; mede a corrente; resistência “nula”.
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