O documento discute conceitos fundamentais de eletrodinâmica como potencial elétrico, corrente elétrica, tipos de correntes, lei de Ohm, resistência elétrica, circuitos elétricos, potência elétrica e energia elétrica consumida. Explica como os elétrons se movimentam em busca do maior potencial elétrico e que a corrente elétrica tem sentido oposto ao fluxo de elétrons.

1. Física - Eletrodinâmica

2. Eletrodinâmica
Potencial Elétrico Va Potencial Elétrico Vb
0V 100V
-100V 0V
-50V 50V
e
Elétrons
e
e
0V 100V
-100V 0V
-50V 50V
I
I
I
Os elétrons se deslocam procurando o
maior potencial elétrico.
A corrente elétrica, por convenção, tem
sentido oposto ao dos elétrons.

5. Corrente Elétrica
I
Q
Q
Q
Intensidade de corrente elétrica I
Carga elétrica Q
SI: [I]=A ; [Q]=C ; [t]=s .
t
Q
I
I
e
e
e
Carga elementar: e
Carga de cada elétron: -e
Carga de cada próton: +e
e=1,6.10-19
coulombs

8. Tipos de correntes
Contínua alternada

11. Tomadas

14. Lei de Ohm
I Resistência R
Diferença de potencial U
Intensidade de corrente elétrica I
SI: [R]=Ω ; [U]=V ; [I]=A .
IRU
I
U
R
.
Vb
U
U=Va-Vb
R
Va
R=40Ω
R=10Ω R=1 MΩ
=106
MΩ
A resistência de um
componente é a dificuldade
de conduzir corrente elétrica

15. Resistência elétrica
Resistividade ρ
Comprimento
L
Área
A
Resistência R
Resistividade do material ρ
Área da seção transversal A
SI: [R]=Ω ; [ρ ]= Ω /m ; [L]=m;
[A]=m2
.
A
L
R
.
Resistência R

17. Resistências

18. Efeito Joule

20. Cuidados com o efeito Joule

21. Cuidados com o efeito Joule

22. Circuitos elétricos
R
U
+ -
Resistências
Diferenças de potencial

23. Circuitos elétricos
R
U
I
IRU .
Energia
luminosa
Energia
mecânica
Energia
térmica
Energia
Elétrica
A Energia elétrica pode ser
transformada em outras
formas de energia.

24. O que é potência?

25. Potência Elétrica
P= 100 W
P=2400 W
Usina de Itaipu:
92 245 GWh
gerados em 2011.
Qual a potência
média nesse ano?
R.: 10,7 GW
Potência é a rapidez com que
se gasta ou se produz Energia.
Potência P
Energia E
Tempo decorrido ∆t
SI: [P]=W ; [E ]=J ; [t]=s.
Concessionária de energia elétrica:
[E]=kWh ; [P ]=kW ; [t]=h.
tPE
t
E
P .

27. Potência Elétrica
U
=Va-Vb
I
P
A Potência pode ser calculada por
variáveis elétricas do circuito:
Potência P
Diferença de potencial U
Intensidade de corrente I SI: [P]=W=watts;
Resistência R [U]=V=volts ;
[I]=A=amperes;
[R]=Ω=ohms;
IUP .
R
Va Vb
R
U
P
IRP
2
2
.
Mas como U=RI,

28. Energia Elétrica consumida
Consumo de energia
Energia Elétrica consumida
1kWh=R$0,42
62377
kWh

30. Resistores em série
R equivalente
V
...321 RRRR sérieeq
321
33
22
11
.
.
.
VVVV
IRV
IRV
IRV
N resistores iguais em série:
RNR sérieeq .
IRV sérieeq .

32. Resistores em paralelo
...
1
321.
RRRR paraleq
321
332211
321
...
IIII
IRIRIR
VVVV
N resistores iguais
em paralelo: N
R
Req
R equivalente
V
IRV sérieeq .
Para 2
resistores: 21
21.
RR
RR
Req

34. Associação de resistores
R equivalente
V
Associação
em série
Associação
em
paralelo