1) O documento discute conceitos fundamentais de eletrodinâmica como resistências, potências elétricas, associação de resistores e funcionamento de circuitos elétricos. 2) Explica as condições de funcionamento de aparelhos elétricos em relação à tensão da fonte e tensão nominal do aparelho. 3) Apresenta componentes elétricos como geradores, receptores, chaves, fusíveis e reostatos.

1. Eletrodinâmica
Introdução a Eletrodinâmica; Resistências e Potências Elétricas;
Associação de Resistores; Geradores, Receptores e Circuitos Elétricos
FRENTE 1

2. Aparelhos elétricos possuem dois dados nominais importantes especificados pelo fabricante: a
tensão (ddp) e a pontencia (exemplo lâmpada 110 V – 100 W; chuveiro 220V – 4000 W entre outros).
Condições de ligação:
1. Tensão da Fonte = Tensão Nominal: Condição normal de funcionamento; sem risco de queimar;
potência de funcionamento é a nominal.
𝑼 𝒇𝒐𝒏𝒕𝒆 = 𝑼 𝒏𝒐𝒎𝒊𝒏𝒂𝒍 ⇒ 𝑷 𝒅𝒊𝒔𝒔𝒊𝒑𝒂𝒅𝒂 = 𝑷 𝒏𝒐𝒎𝒊𝒏𝒂𝒍
2. Tensão da Fonte < Tensão Nominal: Sem risco de queimar; porém a potência de funcionamento
será menor que a nominal.
𝑼 𝒇𝒐𝒏𝒕𝒆 < 𝑼 𝒏𝒐𝒎𝒊𝒏𝒂𝒍 ⇒ 𝑷 𝒅𝒊𝒔𝒔𝒊𝒑𝒂𝒅𝒂 < 𝑷 𝒏𝒐𝒎𝒊𝒏𝒂𝒍
3. Tensão da Fonte > Tensão Nominal: Funcionamento forçado; risco de queimar e com a potência de
funcionamento maior que a nominal.
𝑼 𝒇𝒐𝒏𝒕𝒆 > 𝑼 𝒏𝒐𝒎𝒊𝒏𝒂𝒍 ⇒ 𝑷 𝒅𝒊𝒔𝒔𝒊𝒑𝒂𝒅𝒂 > 𝑷 𝒏𝒐𝒎𝒊𝒏𝒂𝒍
Condição de funcionamento de aparelhos elétricos

4. Circuitos elétricos não são, necessariamente, compostos apenas de geradores e resistores;. podendo
ser encontrados diversos dispositivos.
Chave: Tem a finalidade de permitir (chave fechada) ou interromper (chave aberta) a passagem da
corrente elétrica (fluxo de elétrons) num fio condutor.
Componentes elétricos
A B
Fusível: Sistema de segurança de circuitos elétricos.
Interrompe a passagem da corrente elétrica quando
esta ultrapassa certo valor. Pode ser um fio de chumbo
que se “funde” ou disjuntores que “desarmam”
automaticamente quando são percorridos por
correntes maiores que sua especificação.

6. (UEL – PR) No esquema abaixo, F é
um fusível que suporta corrente
máxima de 2,0 A. L é uma lâmpada
que consome 165 W de potência,
estando submetida a uma diferença de
potencial de 110 V, e R é a resistência
variável.
A mínima resistência R que se pode
ligar em paralelo com a lâmpada, sem
que ocorra a queima do fusível, é, em
Ohms:
a) 22
b) 55
c) 100
d) 165
e) 220
L
R
F

7. Gerador: Aparelho que transforma energia elétrica em energia não elétrica. Fonte de energia elétrica e
pode ser considerado real ou ideal.
Componentes elétricos
Reostato: Resistor de resistência elétrica variável, devido ao
aumento ou diminuição do comprimento efetivo do resistor A B
- +
U
- +
U
IDEAL REAL
ε

8. Curto-circuito: Ocorre quando uma ligação direta elimina o funcionamento de um ou mais
componentes do circuito.
Componentes elétricos
Receptor: Responsável por transformar energia elétrica em não
elétrica. Pode ser chamado de receptor irreversível (resistor) ou
receptor reversível (receptor), por respectivamente transformar
integralmente ou parcialmente a energia elétrica em não elétrica.
Exemplos: motores elétricos, lâmpadas, equipamentos
eletrodomésticos entre outros.
ε’
U
Corrente de curto-circuito:
Máxima corrente que um
gerador pode fornecer 𝑹 = 𝟎
𝐼𝑐𝑐 =
𝜀
𝑟

9. Equação de geradores
Gerador Ideal Gerador Real
Resistencia interna 𝒓 = 𝟎 𝑟 ≠ 0
Representação
Diferença de Potencial (U) 𝑈 = 𝜀 𝑈 = 𝜀 − 𝑟 ∙ 𝑖
Equação de receptores
Receptor Ideal Receptor Real
Resistencia interna 𝒓′ = 𝟎 𝒓′ ≠ 𝟎
Representação
Diferença de Potencial (U) 𝑈 = 𝜀’ 𝑈 = 𝜀′ + 𝑟′ ∙ 𝑖
+ -𝑖𝑟 𝜀+ -𝑖 𝜀
+ -𝑖 𝜀′ + -𝑖 𝑟′ 𝜀′
Geradores associados em série
𝑼 𝑻 = 𝑼 𝟏 + 𝑼 𝟐 + ⋯ + 𝑼 𝒏
e
𝒓 𝑻 = 𝒓 𝟏 + 𝒓 𝟐 + ⋯ + 𝒓 𝒏
Geradores associados em paralelo
𝑼 𝑻 = 𝑼
e
𝒓 𝑻 =
𝒓
𝒏

10. Lei de Pouillet
Para circuitos onde existam geradores e receptores temos que a tensão
entre os terminais do resistor é 𝑼 𝑨𝑩 = 𝑹 ∙ 𝒊, que a mesma fornecida
tensão encontrada nos terminais da bateria 𝑼 𝑨𝑩 = 𝜺 − 𝑹 ∙ 𝒊 ,
𝐚𝐬𝐬𝐢𝐦 𝐩𝐨𝐝𝐞𝐦𝐨𝐬 comparar as duas equações:
𝑈𝐴𝐵 𝑅
= 𝑈𝐴𝐵 𝐵
𝑅 ∙ 𝑖 = 𝜀 − 𝑟 ∙ 𝑖
Isolando a corrente temos:
𝑖 =
𝜀
𝑅 + 𝑟
𝑜𝑢 𝑖 =
Σ𝜀
Σ(𝑅 + 𝑟)

11. (UEL–PR) A diferença de potencial
obtido nos terminais de um gerador é
de 12 volts. Quando esses terminais
são colocados em curto-circuito, a
corrente elétrica fornecida pelo gerador
é 5 ampères. Nessas condições, a
resistência interna do gerador é, em
ohms, igual a:
a) 2,4
b) 7,0
c) 9,6
d) 17
e) 60

12. (Mack–SP) Uma pilha possui uma força eletromotriz de
2,0 volts e uma resistência interna de 1,0 Ω. Se
alimentarmos com essa pilha uma resistência de 4 Ω
teremos:
a) Uma tensão de 1,6 V entre os bornes (polos) da pilha;
b) Uma tensão de 2,0 V entre os bornes da pilha;
c) Uma tensão de 0,4 V entre os bornes da pilha;
d) Uma corrente de 0,5 A na resistência externa;
e) Uma corrente de 0,5 A na resistência interna

13. (Mack–SP) No circuito, a resistência R1 vale 50 Ω e a
potencia nela dissipada é de 18 W. A ddp nos extremos
da resistência R3 é de 42 V. Sabendo que o rendimento
do gerador é de 90%, podemos afirmar que sua força
eletromotriz é de:
a) 20 V
b) 33 V
c) 46 V
d) 66 V
e) 80 V