FÍSICA

Prof. Amilcar
CORRENTE ELÉTRICA
        E
   RESISTORES
CONDUTORES E ISOLANTES

 Condutor elétrico é todo meio material
que permite a passagem de elétrons.

Os condutores possuem “elétrons livres”
que são os elétrons da última camada
de um átomo, fracamente ligados ao
núcleo da átomo.
CORRENTE ELÉTRICA

Movimento ordenado dos
elétrons livres, devido a
uma diferença de potencial
entre dois pontos do
condutor.
INTENSIDADE DA
      CORRENTE ELÉTRICA
É definida como a
razão entre a carga
que passa pela secção
e o intervalo de tempo
para atravessá-la.


        Q
     i                   i  ampère (A)
        t        no SI   Q  coulomb (C)
                          t  segundos (s)
SENTIDO DA
    CORRENTE ELÉTRICA


Sentido
 Real
                     Sentido
                   convencional
CIRCUITO SIMPLES
GRÁFICO i x t

i
                    N
             Área  Q



             t
Uma quantidade de carga de 240 coulomb
passa uniformemente pela secção transversal de
um fio condutor durante um minuto. Qual a
intensidade da corrente elétrica nesse condutor ?

Q = 240 C               Q 240
                     i    
t = 1 min = 60 s       t   60

                        i  4A
TENSÃO ELÉTRICA OU D.D.P.
     ..                      ..
                  Eel
               U
                  Q


                        ..
          ..
POTÊNCIA ELÉTRICA
A grandeza física potência, determina a
rapidez com que uma máquina realiza
trabalho ou consome energia. Assim,
pode-se escrever:

        E            P –potência ( (W)
                     P- potência W)
     
    P= i . U         E––corrente elétrica (A)
                     i energia (J)
        t           t – ddp ou (s)
                     U – tempo tensão (V)
RESISTORES
Resistor é todo condutor que, ao
ser percorrido por uma corrente
elétrica, transforma energia elétrica
em térmica (efeito Joule).

                   Quando percorrido por uma
                   corrente elétrica, o resistor
                   do chuveiro se aquece,
                   esquentando também a
                   água.
1ª. LEI DE OHM
           "Em um resistor mantido
         à temperatura constante, a
            ddp aplicada aos seus
           terminais é diretamente
         proporcional à intensidade
              de corrente que o
                 atravessa".


                U  volt (V)
U=R.i   no SI   R  ohm ()
                i  ampère (A)
CONDUTORES ÔHMICOS

São os condutores que
apresentam o mesmo
valor de resistência
elétrica para diferentes
valores de tensão.
2.ª LEI DE OHM
        A resistência elétrica (R)
           de um fio condutor é
        diretamente proporcional
       ao seu comprimento (L) .


                  Lx < Ly
                  Rx < R y
A resistência elétrica (R)
      de um fio condutor é
inversamente proporcional
     à área (A) da secção
                reta do fio.


     AM < AN

     R M > RN
A relação entre a resistência, o
comprimento e a secção reta de
um fio é expressa por:


                L – comprimento  m
    L
R             A – área de secção transversal  m²
                 – resistividade do material  .m
    A           R – resistência  
Resistividade de alguns
materiais (Ω  m) a 20 °C
Prata            1,6  10−8
Cobre            1,7  10−8
Alumínio         2,7  10−8
Ferro            9,7  10−8
Chumbo            22  10−8

Vidro            109 a 1013
Quartzo           7,5  1017
Borracha dura   1013 a 1015
O gráfico a seguir mostra a corrente elétrica i
em um resistor de um circuito elétrico, em
função da diferença de potencial U sobre o
resistor. Supondo que a resistência elétrica seja
constante, determine a intensidade da corrente
elétrica, em ampères,
que circularia se uma
diferença de potencial
de 96 V fosse aplicada
ao elemento.
Um fio metálico de resistividade 8 .10–8  . m,
tem 100 m de comprimento e área de secção
transversal de 4 .10–6 m2. Qual a resistência
desse fio ?
Aula 10   corrente e resistores
Aula 10   corrente e resistores
Aula 10   corrente e resistores
Aula 10   corrente e resistores

Aula 10 corrente e resistores

  • 1.
  • 2.
    CORRENTE ELÉTRICA E RESISTORES
  • 3.
    CONDUTORES E ISOLANTES Condutor elétrico é todo meio material que permite a passagem de elétrons. Os condutores possuem “elétrons livres” que são os elétrons da última camada de um átomo, fracamente ligados ao núcleo da átomo.
  • 4.
    CORRENTE ELÉTRICA Movimento ordenadodos elétrons livres, devido a uma diferença de potencial entre dois pontos do condutor.
  • 5.
    INTENSIDADE DA CORRENTE ELÉTRICA É definida como a razão entre a carga que passa pela secção e o intervalo de tempo para atravessá-la. Q i i  ampère (A) t no SI Q  coulomb (C) t  segundos (s)
  • 6.
    SENTIDO DA CORRENTE ELÉTRICA Sentido Real Sentido convencional
  • 7.
  • 8.
    GRÁFICO i xt i N Área  Q t
  • 9.
    Uma quantidade decarga de 240 coulomb passa uniformemente pela secção transversal de um fio condutor durante um minuto. Qual a intensidade da corrente elétrica nesse condutor ? Q = 240 C Q 240 i  t = 1 min = 60 s t 60 i  4A
  • 10.
    TENSÃO ELÉTRICA OUD.D.P. .. .. Eel U Q .. ..
  • 11.
    POTÊNCIA ELÉTRICA A grandezafísica potência, determina a rapidez com que uma máquina realiza trabalho ou consome energia. Assim, pode-se escrever: E P –potência ( (W) P- potência W)  P= i . U E––corrente elétrica (A) i energia (J) t t – ddp ou (s) U – tempo tensão (V)
  • 12.
  • 13.
    Resistor é todocondutor que, ao ser percorrido por uma corrente elétrica, transforma energia elétrica em térmica (efeito Joule). Quando percorrido por uma corrente elétrica, o resistor do chuveiro se aquece, esquentando também a água.
  • 14.
    1ª. LEI DEOHM "Em um resistor mantido à temperatura constante, a ddp aplicada aos seus terminais é diretamente proporcional à intensidade de corrente que o atravessa". U  volt (V) U=R.i no SI R  ohm () i  ampère (A)
  • 15.
    CONDUTORES ÔHMICOS São oscondutores que apresentam o mesmo valor de resistência elétrica para diferentes valores de tensão.
  • 17.
    2.ª LEI DEOHM A resistência elétrica (R) de um fio condutor é diretamente proporcional ao seu comprimento (L) . Lx < Ly Rx < R y
  • 18.
    A resistência elétrica(R) de um fio condutor é inversamente proporcional à área (A) da secção reta do fio. AM < AN R M > RN
  • 19.
    A relação entrea resistência, o comprimento e a secção reta de um fio é expressa por: L – comprimento  m L R A – área de secção transversal  m²  – resistividade do material  .m A R – resistência  
  • 20.
    Resistividade de alguns materiais(Ω  m) a 20 °C Prata 1,6  10−8 Cobre 1,7  10−8 Alumínio 2,7  10−8 Ferro 9,7  10−8 Chumbo 22  10−8 Vidro 109 a 1013 Quartzo 7,5  1017 Borracha dura 1013 a 1015
  • 21.
    O gráfico aseguir mostra a corrente elétrica i em um resistor de um circuito elétrico, em função da diferença de potencial U sobre o resistor. Supondo que a resistência elétrica seja constante, determine a intensidade da corrente elétrica, em ampères, que circularia se uma diferença de potencial de 96 V fosse aplicada ao elemento.
  • 22.
    Um fio metálicode resistividade 8 .10–8  . m, tem 100 m de comprimento e área de secção transversal de 4 .10–6 m2. Qual a resistência desse fio ?