Analise de Circuitos em Corrente Continua - Ed Erica

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Conceito de Potência e Energia “Trabalho e energia em física são sinônimos. Toda vez que um trabalho é realizada uma certa quantidade de energia é transformada e uma força estará atuando em algum corpo” Unidades de Trabalho (Energia) Joule(J) é a unidade oficial de energia e trabalho Outras Unidades Caloria (cal)=4,18J kWh=3,6x106J Analise de Circuitos em Corrente Continua - Ed Erica

Unidades de Potência Potencia e trabalho (energia transformada) estão relacionadas por: ou Outra Unidade: HP 1H.P=746W OBS: A letra W, em alguns livros, é usada para representar trabalho (work em inglês) não é usada para não confundir com W de Watt Analise de Circuitos em Corrente Continua - Ed Erica

Exemplo Imagine você deslocando um saco de açúcar de 5Kg de uma altura de 1m em 1s. Você gastou energia? Realizou um trabalho? Desenvolveu uma potência? Qual foi a quantidade de energia gasta? Do que depende essa Energia ? De acordo com a Física Analise de Circuitos em Corrente Continua - Ed Erica

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Qual a potencia desenvolvida? A potencia desenvolvida ao deslocar o saco de 5kg de açúcar de 1m Analise de Circuitos em Corrente Continua - Ed Erica

Mais exemplo...... Qual a quantidade de energia consumida num banho de 30min. se o chuveiro tem uma potencia de 5000W (5kW)? Dados: P=5000W=5000J/s=5kW t=30min=1800s=0,5h ou em KWh Analise de Circuitos em Corrente Continua - Ed Erica

Efeito Joule É o aquecimento de um condutor provocado pela passagem de uma corrente elétrica Potência Elétrica de um Bipolo Receptor Gerador U I P P P Não elétrica P elétrica P Não elétrica P elétrica U em Volts I em Amperes P em Watts Analise de Circuitos em Corrente Continua - Ed Erica

Exemplo Qual é a potencia desenvolvida (em HP e W) por uma pessoa para elevar um corpo de 5kg a uma altura de 1,5m em 1s? Adotar g=10m/s2 R: Analise de Circuitos em Corrente Continua - Ed Erica

Lei de Joule O bipolo receptor é um resistor I U PD=P=U.I P=U.I PD=potência dissipada em calor Analise de Circuitos em Corrente Continua - Ed Erica

Aplicações do Efeito Joule Chuveiro, aquecedores, forno elétrico, lâmpada, Ferro de soldar, etc Resistência de Chuveiro Lâmpada Analise de Circuitos em Corrente Continua - Ed Erica

Aplicações do Efeito Joule Ferro de Soldar Analise de Circuitos em Corrente Continua - Ed Erica

Aplicações do Efeito Joule Proteção de Circuitos Fusíveis Disjuntores Analise de Circuitos em Corrente Continua - Ed Erica

Aplicações do Efeito Joule Dissipação de Calor A perda (transferência) de calor depende das dimensões 1/2W 1W 1/4W 1/8W Analise de Circuitos em Corrente Continua - Ed Erica

Calor em Excesso Dissipadores de Calor: Placa metálica ligada ao componente Analise de Circuitos em Corrente Continua - Ed Erica

Limites de Funcionamento 2V 1A 1W 2W A diferença (1W) é usada para aquecer o resistor !!!!!!!! Analise de Circuitos em Corrente Continua - Ed Erica

Exercícios As especificações de um resistor são: 1kOhm/1W. Calcule qual a máxima tensão que pode ser aplicada ao resistor. R: R=1kOhm=1000 Ohm P=1W Analise de Circuitos em Corrente Continua - Ed Erica

Um motor elétrico consome 10A quando ligado em 220V. Se o rendimento (η) do motor é 80%, calcular: a) Potência elétrica (PE) b) Energia consumida (em kWh) em 2 horas de funcionamento c) Potência mecânica obtida no eixo (PM) d) Potencia dissipada em calor(PD) R: PD motor PE PM PE= potência elétrica = potência total PM= potência mecânica = potência útil PD= potência dissipada = potencia transformada em calor Analise de Circuitos em Corrente Continua - Ed Erica

PE=PM+PD → conservação da energia R: a) b) c) d) Analise de Circuitos em Corrente Continua - Ed Erica

Um fio de resistência 5 Ohms é imerso em uma massa de água de 1kg a 20oC. O conjunto está dentro de um calorímetro ideal. O fio é ligado a uma tensão de 100V. Calcule que temperatura a massa de água atingirá após 1min. Q= quantidade de calor em calorias (cal) m= massa de água (em g) Δθ= variação de temperatura=θF-θi (em oC) c= calor especifico da água (em cal/g.oC) c=1cal/goC R: Analise de Circuitos em Corrente Continua - Ed Erica

Para t=1min=60s a quantidade de energia fornecida à água será de: Em calorias: Analise de Circuitos em Corrente Continua - Ed Erica

Calcule: a) Potencia elétrica do gerador b) Potencia dissipada no resistor em cada caso. b) a) Analise de Circuitos em Corrente Continua - Ed Erica

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