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Física Experimental III Prof. Ms. Alysson Cristiano Beneti FAESO – FACULDADE ESTÁCIO DE SÁ DE OURINHOS BACHARELADO EM ENGENHARIA DE PRODUÇÃO Aula 04 Eletrodinâmica.

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1 Física Experimental III Prof. Ms. Alysson Cristiano Beneti FAESO – FACULDADE ESTÁCIO DE SÁ DE OURINHOS BACHARELADO EM ENGENHARIA DE PRODUÇÃO Aula 04 Eletrodinâmica – Circuitos Elétricos OURINHOS-SP 2013

2 Revisando alguns conceitos Tensão Elétrica ( V): Representa a diferença (ou desnível) de potencial elétrico entre dois pontos de um circuito ou nos polos de um gerador elétrico. Pode ser medido na função Voltímetro do multímetro. A medida é feita em paralelo com o circuito. Corrente Elétrica (i): quantidade de portadores de carga elétrica que passam por uma área de secção reta de um condutor por segundo. Pode ser medida na função Amperímetro do multímetro. Deve ser medido em série com o circuito!!! CUIDADO: se for colocado em paralelo danificará o equipamento.

3 Revisando alguns conceitos Reistência Elétrica (R): representa a oposição que o condutor oferece à passagem de corrente elétrica. Pode ser medida na função Ohmímetro do multímetro. Deve ser medido em paralelo com o resistor e este DEVE ESTAR DESCONECTADO DO CIRCUTO!!!

4 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 Uma ddp aplicada aos terminais de um dispositivo estabelecendo uma corrente Gráfico da corrente i em função da ddp aplicada V quando o dispositivo é um resistor de 1000 Gráfico da corrente i em função da ddp aplicada V quando o dispositivo é um diodo semicondutor

5 A microeletrônica moderna, e portanto boa parte da tecnologia atual, depende quase que totalmente de dispositivos que não obedecem a Lei de Ohm. Primeira Lei de Ohm Gerador Dispositivo (Resistor) Dispositivo (Resistor) Ler texto: Uma visão microscópica da Lei de Ohm Halliday, Vol.3, p.152

6 Exemplos 1. Nas figuras abaixo, um resistor ôhmico esta ligado a uma bateria. Cada uma delas apresenta uma tensão diferente. a) Calcule o valor da resistência elétrica sabendo que a intensidade da corrente que atravessa o resistor e de 0,50A no primeiro circuito. Indique o sentido convencional da corrente. b) Sendo o mesmo resistor do item (a) calcule a intensidade de corrente que circula no segundo circuito elétrico e indique o seu sentido convencional.

7 Exemplos 2. Um estudante, num laboratório de Física, usando aparelhos adequados de medição, fez diversas medidas de tensão elétrica num resistor e também das respectivas intensidades de corrente elétrica. Com isso, conseguiu uma tabela de dados que lhe permitiu esboçar o gráfico abaixo. Determine a resistência elétrica do circuito. 3. Medindo-se a corrente eletrica (I) e a diferenca de potencial (V) em um resistor, registraram-se os valores abaixo tabela dos: a) Faca um esboço do gráfico da diferença de potencial V em função da corrente i. b) Calcule o valor da resistência R do resistor.

8 Gerador Elétrico É um dispositivo que converte energia não elétrica em energia elétrica. Química Pilhas, Baterias Química Pilhas, Baterias Hidráulica Hidrelétricas Hidráulica Hidrelétricas Térmicas Termelétricas e Termonucleares Térmicas Termelétricas e Termonucleares Marés Solar Ventos Eólica Ventos Eólica

9 Gerador Elétrico Símbolos dos geradores elétricos: Gerador ideal CC (Corrente Contínua) Gerador real CC (Corrente Contínua) Gerador CA (Corrente Alternada)

10 Associação de Resistores

11 Exemplos 1. Determine a resistência equivalente entre os terminais A e B:

12 Exemplos 2. Determine a resistência equivalente entre os terminais A e B: 3. No trecho de circuito abaixo, calcule os valores de i e R:

13 Circuitos Elétricos

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15 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. Vamos começar com os mais simples, os circuitos compostos por pilhas e resistores. O circuito real abaixo: Pode ser representado por símbolos

16 Exemplos 1. O circuito abaixo e formado por quatro resistores e um gerador ideal que fornece uma tensão V = 10 volts. O valor da resistência do resistor R e desconhecido. Na figura, estão indicados os valores das resistências dos outros resistores. Determine o valor de R, sabendo que a corrente em R1 é igual a 255,102mA.

17 Exemplos 2. No circuito abaixo esquematizado, determine o valor da d.d.p. indicada pelo voltímetro V quando a chave está aberta e quando está fechada.

18 Ponte de Wheatstone É uma montagem de circuito especial que serve para determinar uma resistência desconhecida Rx. O resistor variável R 4 é variado até que a tensão no voltímetro (V) seja nula. Quando isso ocorre, vale a seguinte relação:


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