ELETRODINÂMICA BÁSICA

Apresentação em tema: "ELETRODINÂMICA BÁSICA"— Transcrição da apresentação:

1 ELETRODINÂMICA BÁSICA
PRP02 – Física

2 Condutores e Isolantes
Condutores de eletricidade São os meios materiais nos quais há facilidade de movimento de cargas elétricas, devido à presença de "elétrons livres". Ex: fio de cobre, alumínio, etc. Isolantes de eletricidade São os meios materiais nos quais não há facilidade de movimento de cargas elétricas. Ex: vidro, borracha, madeira seca, etc.

3 Fonte elétrica As fontes elétricas são fundamentais na compreensão da eletrodinâmica, pois elas que mantém a diferença de potencial (ddp) necessária para a manutenção da corrente elétrica. Num circuito elétrico, a fonte elétrica é representada pelo símbolo abaixo: Símbolo de fonte elétrica no circuito. O pólo positivo (+) representa o terminal cujo potencial elétrico é maior. O pólo negativo (-) corresponde ao terminal de menor potencial elétrico.

4 Resistores De onde provém o calor fornecido por aparelhos como ferro elétrico, torradeira, chuveiro e secadora elétrica? Por que a lâmpada fica quente depois de acesa? Esse aquecimento acontece pela transformação da energia elétrica em calor, fenômeno denominado efeito Joule, decorrente da colisão de elétrons da corrente com outras partículas do condutor. Durante a colisão, a transformação de energia elétrica em calor é integral. Condutores com essa característica são denominados resistores.

5 Exemplos de resistores

6 Intensidade e Medida da Corrente Elétrica
A intensidade de corrente elétrica é dada por: Onde : Δq é a quantidade de carga que atravessa a secção reta do condutor num determinado intervalo de tempo (Δt).

7 Amperímetro de Bancada
AMPERÍMETRO é o instrumento que fornece o valor da intensidade da corrente elétrica. Quando a corrente elétrica é muito pequena, o aparelho usado para a sua medida é o galvanômetro. Trata-se de um aparelho semelhante ao amperímetro, só que bem mais sensível, com capacidade para efetuar medições de pequenas correntes elétricas. Veja abaixo alguns exemplos de amperímetros: Amperímetro de Bancada Montagem de um amperímetro num circuito elétrico Alicate amperímetro

8 Potência elétrica Num chuveiro elétrico em funcionamento, que quantidade de energia elétrica é transformada em calor por segundo? Será que tanto no inverno quanto no verão essa quantidade é a mesma? Em Eletrodinâmica, a quantidade de energia transformada por unidade de tempo é denominada potência elétrica.

9 A partir de P = U2/R pode-se entender o que acontece no chuveiro elétrico quando a chave é mudada da posição de inverno para a de verão. No inverno, a potência dissipada pelo resistor do chuveiro deve ser maior que no verão, portanto, como U é constante, a resistência do chuveiro é menor. Observe que nesse caso circula pelo resistor do chuveiro uma corrente maior do que aquela que circula com a chave na posição de verão.

10 Associação de resistores
Circuitos Elétricos: Associação de resistores

11 Circuitos elétricos complexos na prática nada mais são que simples associações de dois tipos de circuitos fundamentais: Circuito em série. Circuito paralelo.

12 Circuito em série Quando as resistências são conectadas uma em seguida da outra A corrente é a mesma em todas elas.

13 Circuito em série

14 Circuito em série Quando retiramos uma lâmpada...

15 Circuito em série Quando retiramos uma lâmpada... ... todas se apagam.

16 120 V V

17 V 120 V V 120 V 20 V V 120 V

18 V 20 V V 20 V 120 V 40 V

19 20 V 120 V V 40 V V 60 V

20 A 40 V 120 V

21 2 A A 20 V 40 V 60 V 120 V

22 2 A A A 40 V A 120 V

23 2 A 20 V 40 V 60 V A 2 A 120 V

24 2 A 40 V 2 A A A 120 V A

25 2 A 20 V 40 V 60 V 2 A 120 V A 2 A

26 A corrente é a mesma e a tensão se divide entre as resistências

27 Resistência equivalente
Uma única resistência que colocada no lugar das outras, submetida a mesma tensão, permitirá a passagem do mesmo valor de corrente

28 RESISTÊNCIA EQUIVALENTE
= R1 + R2 + R3

29 Circuito paralelo Quando as resistências são conectadas lado a lado (início com início, final com final) Criando assim mais de um caminho para a corrente.

30 Circuito paralelo

31 Circuito paralelo Quando retiramos uma lâmpada...

32 Circuito paralelo ... as demais permanecem acesas.
Quando retiramos uma lâmpada...

33 V 120 V

34 V 120 V

35 V 120 V

36 V 120 V

37 A 120 V

38 A 2 A 120 V

39 A 2A 120 V

40 2 A 120 V A 1 A

41 A 120 V 2 A 1 A

42 2A 120 V A

43 2 A 120 V 1 A A

44 A tensão é a mesma e a corrente se divide entre as resistências
As resistências são independentes

45 Para calcularmos a resistência equivalente do circuito paralelo usaremos a fórmula
1 R1 1 R2 1 R3 1 Rn 1 = + + +...

46 Para duas resistências em paralelo usaremos a fórmula
x R2 Re = R1 + R2

47 Nota A resistência equivalente de um circuito paralelo é sempre menor que a menor resistência do circuito

48 Re = R1 + R2 Rn R3 +... Resumo de fórmulas Re 1 R1 1 R2 1 R3 1 Rn 1 =
Circuito série Circuito paralelo Re = R1 + R2 Rn R3 +... Re 1 R1 1 R2 1 R3 1 Rn 1 = + +...

49 Circuito misto Existem resistências, tanto em série como em paralelo.

50 Exemplo de resistência equivalente de um circuito misto

51 R1 e R2 estão em série Re1= R1 + R2 R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7

52 R1 e R2 estão em série Re1= R1 + R2 Re1 R3 R4 R5 R6 R7

53 R3 e R4 estão em série Re2 = R3 + R4 Re1 R3 R4 R5 R6 R7

54 R3 e R4 estão em série Re2 = R3 + R4 Re1 Re2 R5 R6 R7

55 R6 e R7 estão em série Re3 = R6 + R7 Re1 Re2 R5 R6 R7

56 R6 e R7 estão em série Re3 = R6 + R7 Re1 Re2 R5 R e3

57 Re2 e Re3 estão em paralelo Re2 x Re3 Re4 = Re2 + Re3

58 Re1 Re4 R5

59 Re1 , Re4 e R5 estão em série Re= Re1 + Re4 + R5 Re1 Re4 R5

60 Re1 , Re4 e R5 estão em série Re= Re1 + Re4 + R5 Re

61 FIM!