O documento discute conceitos básicos de eletricidade, incluindo: 1) a origem da palavra eletricidade e a constituição da matéria; 2) os elétrons e suas interações elétricas; 3) átomos estáveis e íons; 4) bons e maus condutores de eletricidade.
2. Eletricidade
A palavra deriva do grego elektron, termo que faz
referência ao âmbar.
Constituição da matéria
3. Os elétrons são os responsáveis pela maioria
das interações elétricas.
Quanto mais afastado do núcleo estiver o
elétron, maior será a sua liberdade em seu
deslocamento, facilitando essas interações.
átomo estável
4. Um átomo que perde um elétron, passa a ser
chamado de íon.
Dizemos que um corpo está eletrizado quando os
átomos que o compõem receberam ou perderam
elétrons.
6. Bons condutores e maus condutores
Os materiais podem ser classificados em função
de seu comportamento durante a passagem de
cargas elétricas.
Bons condutores (os metais, a água do mar e dos rios,
corpo humano, grafite).
Maus condutores (borracha, algodão, vidro, madeira
seca, água destilada).
Os materiais que conduzem bem a eletricidade
geralmente são também bons condutores de
calor.
7. Semicondutores e Supercondutores
Semicondutores
Cristais de condutividade elétrica intermediária
entre bons e maus condutores.
Supercondutores
Que apresentam condutividade elétrica
superior à de outros materiais conhecidos
atualmente.
8. Como eletrizar um corpo?
Eletrização por atrito
Ocorre quando os materiais são friccionados uns contra
os outros.
Eletrização por contato
Ocorre quando um corpo eletrizado é colocado em
contato com um corpo inicialmente sem carga, ocorre a
transferência de elétrons entre eles, e o corpo neutro se
eletriza.
9. Eletrização por indução
Nesse processo não há contato entre os objetos, ou seja,
um corpo é eletrizado apenas pela aproximação de um
objeto que já estava eletrizado.
10. A corrente elétrica
A corrente elétrica é o movimento ordenado de um
número significativo de partículas carregadas
eletricamente.
11. No Sistema Internacional de
Unidades (SI), a corrente elétrica é
medida em ampère, cujo símbolo é
A.
12. Efeitos da passagem de corrente elétrica
Efeito luminoso
Efeito químico
Efeito térmico
Efeito fisiológico
13. Diferença de Potencial e Resistência Elétrica
A diferença de potencial (ddp) mede a
tendência que uma carga possui para ir de um
ponto a outro no espaço, sob influência da força
elétrica.
A resistência elétrica mede a dificuldade que
os elétrons encontram para se movimentar
através de um material. (medida em ohm, no SI).
14. Potência elétrica
A grandeza que mede a eficiência com que a
transformação da energia elétrica é feita para outras
energias é a potência elétrica (medida em W
[watt]).
Consumo de energia elétrica de um aparelho:
15. O consumo de energia também pode
ser medido em kWh que equivale a
1.000 Wh.
Ou seja:
1 kwh = 1.000 Wh
16. Circuitos elétricos
Circuito elétrico é uma associação de elementos que
pode ser percorrida por uma corrente elétrica.
17. Exercícios de fixação
1. Duas lâmpadas possuem, respectivamente, potência
elétrica de 60 W e de 150 W, ambas ficam acesas durante 2
horas.
A. Qual delas consome mais energia?
B. Qual será o consumo da lâmpada de 60 W nesse tempo?
2. O quilowatt-hora (kWh) é a unidade de medida usada para a
verificação do consumo de energia elétrica. Supondo que o
valor do kWh seja de R$ 0,25, responda às questões a
seguir:
A. Sabendo que a potência de um chuveiro elétrico em uma
residência é de 4 kW e que uma pessoa levou 15 minutos para
tomar banho, calcule o consumo de energia elétrica desse
banho em kWh.
B. Qual o custo mínimo da energia elétrica utilizada nesse banho?
C. Suponha que nessa residência morem quatro pessoas e que
cada uma delas leve 15 minutos para tomar banho. Qual o
custo mínimo diário desses quatro banhos?
D. Suponha que cada uma dessas quatro pessoas demore 15
minutos no banho durante os 30 dias de um mês. Qual o custo
mínimo mensal desses banhos demorados?
Notas do Editor
Supercondutores (material composto por metais ou cerâmicas que conduzem eletricidade sem resistência) Semicondutores (LEDS, Células solares)