Aula de Física Agosto de 2013 Receptores Elétricos Aula de Física Agosto de 2013

Receptor elétrico é o aparelho que transforma energia elétrica em outra forma de energia que não seja exclusivamente a energia térmica.

Pt = i . U´ Receptor Pd = r´ . i² Receptor elétrico é o aparelho que transforma energia elétrica em outra forma de energia que não seja exclusivamente a energia térmica. Pt = i . U´ Receptor PU = E´ . i Pd = r´ . i²

E´ (fcem): força contraeletromotriz Unidade de E´ (SI): V (volt) Pt = Pu + Pd U´ . i = E´ . i + r´ . i² ( i) U´ = E´ + r´ . i E´ (fcem): força contraeletromotriz Unidade de E´ (SI): V (volt) Receptor Elétrico

Rendimento de um Receptor ()  = Pu = E´ . i = E´ (0    1) Pt U´ . i U´ % =  . 100% Rendimento de um Receptor ()

Receptor Ideal

Curva característica de um receptor Pu = E´ . i Curva característica de um receptor

a) receptor b) gerador c) gerador d) receptor e) receptor f) gerador Após terminar os estudos de geradores elétricos e receptores elétricos o professor Adalberto, com o intuito de recordar os principais conceitos, apresenta a seus alunos alguns itens e pede que identifiquem quais deles se referem aos geradores e quais aos receptores. A lista apresentada é a seguinte: Se você fosse aluno do professor Adalberto, como responderia? a) receptor b) gerador c) gerador d) receptor e) receptor f) gerador g) gerador h) receptor

A um receptor de resistência interna 1 Ω aplica-se  uma tensão de 12 V e a corrente elétrica que o atravessa tem intensidade  de 3 A. Determine a força contra-eletromotriz do receptor. U´= E´+ r´. i 12 = E´ + 1 . 3 E´ = 12 – 3 = 9 V

U´= E´+ r´. i 127 = 120 + r´. 3,5 3,5r´ = 7 r´ = 2  Um motor elétrico tem força contra-eletromotriz de 120 V. Quando ligado a uma tomada 127 V é percorrido por uma corrente elétrica de intensidade 3,5 A. Qual é a resistência interna do motor? U´= E´+ r´. i 127 = 120 + r´. 3,5 3,5r´ = 7 r´ = 2 

Receptor; U´= E´ + r.i  U´= 6 +1.2 = 8 V Classifique os dispositivos representados abaixo dizendo se são resistores, geradores ou receptores. Calcule também a tensão elétrica entre seus pólos. Gerador; U = E – r.i  U = 6 – 1.2 = 4 V Receptor; U´= E´ + r.i  U´= 6 +1.2 = 8 V Resistor; U = R . i  U = 10 . 2 = 20 V Receptor: U´= E´ + r.i  U´= 12 +1.2 = 14 V Gerador; U = E – r.i  U = 12 – 1.2 =10 V

U´ = E´ + r´.i 32 = E´ + 4.r´ (2) (1) (2) U´ = E´ + r´ . i É dada a curva característica de um receptor elétrico. Determine a força contra-eletromotriz e a resistência interna do receptor. U´ = E´ + r´.i 32 = E´ + 4.r´ (2) (1) (2) U´ = E´ + r´ . i 44 = E´ + 10.r´ 32 = E´ + 4.r´ . (-1) 44 = E´ + 10.(2) E´= 44 – 20 = 24 V 44 = E´ + 10.r´ 12 = 6.r´  r´= 2 

Circuito gerador-receptor e gerador-receptor-resistor

Circuito gerador-receptor e gerador-receptor-resistor U = U´

Req = R = 2 = 1  n 2 i = E – E´ r + r´ + Req i = 6 – 4 2 + 2 + 1 No circuito da figura, A é um gerador e B, um receptor. Calcule a intensidade da corrente elétrica que atravessa o gerador. Req = R = 2 = 1  n 2 i = E – E´ r + r´ + Req i = 6 – 4 2 + 2 + 1 i = 0,4 A

O circuito apresenta duas baterias, B1 e B2, e um resistor. Determine: a) a intensidade da corrente elétrica que atravessa o circuito; b) a ddp entre os pontos A e B. a) i = E – E´ r + r´ + Req i = 18 – 12 2 + 1 + 3 i = 1,0 A b) U´ = E´ + r´.i  U´ = 12 + 1.1   U´ = 13 V

i = E – E´ r + r´ + Req i = 1,53 – 1,47 15 + 15 i = 0,002 A = 2mA Duas pilhas elétricas apresentam as seguintes características: (E1 = 1,53 V, r1 = 15 ) e (E2 = 1,47 V, r2 = 15 ). a) Ligando-as conforme o circuito I, calcule a indicação do miliamperímetro M ideal. i = E – E´ r + r´ + Req i = 1,53 – 1,47 15 + 15 i = 0,002 A = 2mA

Duas pilhas elétricas apresentam as seguintes características: (E1 = 1,53 V, r1 = 15 ) e (E2 = 1,47 V, r2 = 15 ). b) Ligando-as em paralelo e fechando o circuito com um resistor R = 367,5  em série com o miliamperímetro M, verifica-se que este indica 4 mA (circuito II). Calcule as correntes elétricas nas pilhas E1 e E2. U = E2 – r2.i2  1,47 = 1,47 – 15.i2 15i2 = 1,47 – 1,47   i2 = 0 A U = R . i U = 367,5 . 4 . 10-3 U = 1,47 V U = E1 – r1.i1  1,47 = 1,53 – 15.i1 15i1 = 1,53 – 1,47   i1 = 4.10-3A