Eletrotécnica

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Eletrotécnica

  1. 1. Feito por Hugo Della Cella – 2812 (2012)
  2. 2.  A unidade SI de carga elétrica é o Coulomb (Símbolo: C). 1 coulomb é a quantidade de carga elétrica carregada pela corrente de 1 ampère durante 1 segundo. O coulomb (C) é a quantidade de carga que passa por um condutor, em um segundo, quando a corrente é de um ampère (1 A). Um coulomb (C) corresponde a uma quantidade mensurada de elétrons. 1 coulomb = 6,28 X 1018 elétrons. Ou seja, é esta quantidade de elétrons que passam por um condutor a cada segundo, que são chamamos de 1 ampère.
  3. 3.  As partículas elementares são: O próton, o elétron, o nêutron e o fóton. Os prótons e os elétrons possuem cargas elétricas iguais em módulo, enquanto que os nêutrons e os fótons são eletricamente neutros. Os prótons possuem uma carga elétrica elementar de uma unidade positiva, representada por +e, e também que os elétrons têm uma carga elétrica negativa, expressa por -e. Logo, podemos dizer que o próton tem a carga elementar positiva, e o elétron, tem a carga negativa. Carga Elementar (Em modulo): |e| = 1.6 × 10−19 C
  4. 4.  Quando dizem: Um corpo está inicialmente neutro, o que querem dizer, é que o corpo possui cargas negativas (-e) e cargas positivas (+e) em equilíbrio. Se um corpo inicialmente neutro recebe certa quantidade de carga, quer dizer que ele está recebendo mais cargas negativas (-e) e consecutivamente esse corpo ficará com uma sobra de cargas negativas maior, o que quer dizer que o seu resultado vai ser ainda mais negativo. Se um corpo inicialmente neutro perde certa quantidade de carga, quer dizer que ele está perdendo cargas negativas e consecutivamente esse corpo ficará com uma sobra de cargas positivas (+e) maior, logo seu resultado no cálculo dará positivo. O calculo é chamado de inversamente proporcional.
  5. 5.  Fórmula para cálculo de carga de um corpo: Q=n×e ou Q = ne × |e| Sendo: Q = Carga n ou ne = Número de elétrons, normalmente dados em notação científica e ou |e| = O modulo da carga elementar. Lê-se a fórmula: Carga = número de elétrons × a carga elementar
  6. 6.  Fórmula para cálculo de carga de um corpo: Q=n×e ou Q = ne × |e| 1) Um corpo inicialmente neutro recebe l06 elétrons. A carga adquirida pelo corpo será de: Calculando a questão 1: Se um corpo recebe elétrons, quer dizer que ele vai ficar com uma sobra de cargas negativas, o que quer dizer que o resultado será negativo por conta disso. Logo vamos pegar a carga elementar negativa de |e|. Q = l06 elétrons × (-1,6 × 10−19 C) Q = -1,6 × 10−13 C
  7. 7.  Quando as cargas circulam por um condutor, elas podem se deslocar em maior ou menor velocidade. O ritmo com que as cargas circulam por uma seção do condutor é expresso por uma grandeza chamada intensidade de corrente. A intensidade de corrente é o valor da carga que atravessa a seção de um condutor a cada segundo. É representada matematicamente pela letra I A unidade de intensidade de corrente elétrica, no SI, é o ampère (A) e se define como o quociente entre a unidade de carga, o coulomb (C), e a de tempo, o segundo (s). Então: 1A=1C÷s
  8. 8.  Fórmula para cálculo de Intensidade de Corrente: I = ΔQ ÷ Δt ou I = ΔQ / Δt Sendo: Δ Q = Carga ou variável da carga que pode ser achada com o cálculo passado anteriormente. Δ t = Tempo em que essa carga passa na corrente. Dado em s (unidade de tempo: segundos) Lê-se a fórmula: Intensidade = quantidade de carga em coulombs ÷ quantidade de tempo em segundos
  9. 9.  Fórmula para cálculo de carga de um corpo: I = ΔQ ÷ Δt ou I = ΔQ / Δt 1) Em uma corrente elétrica passam carga de 20C em 5 segundos, calcule a intensidade de corrente: Calculando a questão 1: Primeiro, perceba que foram dados a carga em Coulombs e o tempo em segundos. A operação já veio pronta, agora é só montá-la e resolvê-la. No final, você responderá com a unidade de Ampère, que é a unidade de intensidade de corrente. I = 20C / 5s I = 4A
  10. 10.  Resistência elétrica é a capacidade de um corpo qualquer se opor à passagem de corrente elétrica mesmo quando existe uma diferença de potencial aplicada. Quando uma corrente elétrica é estabelecida em um condutor metálico, um número muito elevado de elétrons livres passa a se deslocar nesse condutor. Nesse movimento, os elétrons colidem entre si e também contra os átomos que constituem o metal. Portanto, os elétrons encontram uma certa dificuldade para se deslocar, isto é, existe uma resistência à passagem da corrente no condutor. Com a finalidade de medir essa “dificuldade”, definiu-se uma nova grandeza: a resistência do condutor.
  11. 11.  Fórmula para cálculo de D.D.P.: R=U÷I ou R=U/I Sendo: U = Diferença de potencial ou tensão, medido em volts. R = A resistência da corrente, medido em ohms. I = Intensidade de corrente, medido em ampères. Lê-se a fórmula: Resistência = D.D.P. ÷ Intensidade
  12. 12.  A tensão elétrica é a diferença de potencial entre dois pontos. A unidade da tensão elétrica, no SI, é o volt (V) em homenagem ao físico italiano Alessandro Volta. A falta de elétrons em um pólo e o excesso em outro origina uma diferença de potencial (D.D.P.). Um aparelho elétrico só funciona quando se cria uma diferença de potencial entre os pontos em que estiver ligado para que as cargas possam se deslocar. O que quer dizer que é preciso ter excesso de elétrons em uma das extremidades e falta em outra.
  13. 13.  Fórmula para cálculo de D.D.P.: U = R × I (Para Corrente Contínua) ou U = Z × I (Para Corrente Alternada) Sendo: U = Diferença de potencial ou tensão (volts). R = A resistência da corrente, medido em ohms. I = Intensidade de corrente, medido em ampères. Z = A impendência da corrente, medido em ohms. Lê-se a fórmula: D.D.P. = resistência elétrica × intensidade elétrica D.D.P. = impendência elétrica × intensidade elétrica
  14. 14.  Potência pode ser definida como a quantidade de energia liberada em certo intervalo de tempo, ou seja, quanto maior a energia liberada em um menor intervalo de tempo maior será a potência. Essa energia que é recebida é usada para ser transformada em outro tipo de energia, como no caso do chuveiro elétrico e do ferro, que transformam a energia elétrica recebida em energia térmica. A unidade utilizada para energia é o watt (W), que significa joule por segundo (J/s).
  15. 15.  Fórmula para cálculo de Potência Elétrica: P=I×U Sendo: U = Diferença de potencial ou tensão (volts). P = A potência elétrica, medido em watts. I = Intensidade de corrente, medido em ampères. Lê-se a fórmula: Potência elétrica = intensidade × diferença de potencial.
  16. 16.  O watt-hora (Wh) é a medida de energia usualmente utilizada em eletrotécnica. Um Wh é a quantidade de energia utilizada para alimentar uma carga com potência de 1 watt pelo período de uma hora. 1 Wh é equivalente a 3.600 joules. Há imensa confusão no uso das unidades watt-hora, o watt e o watt/hora. O watt é uma unidade de potência, o watt-hora é uma unidade de energia gerada e o watt/hora indica uma taxa de variação da potência consumida com o tempo. Veja os exemplos: Cada uma dessas são unidades de medidas diferentes e não podem ser usadas ou transformadas em.
  17. 17.  Fórmula para cálculo de wH: wH = w × h Sendo: wH = Watt-Hora, unidade específica para esse tipo de cálculo. w = Quantidade de watts a serem calculados. h = Horas de uso (Hour). Deve ser utilizada nessa unidade de tempo. Lê-se a fórmula: Watt-hora = watt × número de horas..
  18. 18.  Múltiplos de wH: Quilowatt-hora (kWh) equivale a 1.000 Wh ou 3,6×106 joules. Megawatt-hora (MWh) equivale a 1.000.000 Wh ou 3,6×109 joules. Gigawatt-hora (GWh) equivale a 109 Wh ou 3,6×1012 joules.Sendo o kWh largamente utilizado nos cálculos. Exemplos: 100w × 10h = 1000Wh ou 1,0 kWh 400w × 8h = 3200Wh ou 3,2kWh

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