O documento discute circuitos elétricos e grandezas elétricas. Explica que um circuito elétrico envolve o movimento orientado de cargas através de geradores de tensão, fios e receptores. Discutem-se corrente contínua e alternada, e definem-se corrente elétrica, diferença de potencial elétrico e resistência elétrica. Também apresenta a Lei de Ohm e fatores que afetam a resistência de um condutor.

1. Energia e fenómenos elétricos
Circuitos elétricos e grandezas elétricas

2. Circuitos elétricos e grandezas elétricas
Circuito elétrico
Designa-se por corrente elétrica o movimento orientado de portadores de carga
elétrica através de um circuito fechado, constituído por gerador(es) de tensão,
fios de ligação, recetores e aparelhos de medida.
Os geradores de tensão podem gerar dois tipos de corrente elétrica:
• corrente contínua – quando os portadores de carga elétrica se deslocam
sempre no mesmo sentido (pilhas e baterias).
• corrente alternada - quando os portadores de carga elétrica mudam
periodicamente de sentido (corrente elétrica de uma tomada).

3. Circuitos elétricos e grandezas elétricas
Corrente elétrica
A grandeza corrente elétrica, I, é a carga elétrica que passa, por unidade de
tempo, através de uma secção reta de um condutor.
q
t


I
A corrente elétrica mede-se com amperímetros. A sua unidade SI é o ampere, A.
Quando num determinado condutor a corrente elétrica aumenta, isso não
significa que haja mais eletrões no circuito; o que acontece é que estes se
movimentam mais depressa.

4. Circuitos elétricos e grandezas elétricas
Diferença de potencial elétrico
A grandeza diferença de potencial elétrico ou tensão elétrica, U, nos terminais
de um condutor percorrido por uma corrente elétrica, é a energia transferida
para o condutor por unidade de carga elétrica que o atravessa.
E
U
q

A diferença de potencial elétrico mede-se com voltímetros.
A sua unidade SI é o volt, V.
Multímetro a funcionar como voltímetro.

5. Circuitos elétricos e grandezas elétricas
Resistência elétrica de um condutor
A resistência elétrica, R, de um condutor é igual ao quociente entre a diferença
de potencial elétrico aplicada aos terminais do condutor e a corrente elétrica
que o percorre.
U
R
Ι
A unidade SI de resistência elétrica é o ohm, .

6. Circuitos elétricos e grandezas elétricas
Resistência elétrica de um condutor
constante
U
R 
Ι
Verifica-se que, em muitos materiais, a resistência elétrica permanece constante,
a uma dada temperatura. Este comportamento é conhecido como Lei de Ohm e
os condutores designam-se por condutores óhmicos.
Lei de Ohm – A temperatura constante, existe uma
razão constante entre a diferença de potencial
elétrico aplicada a um condutor e a corrente
elétrica que o percorre.
Os condutores óhmicos são conhecidos por
condutores lineares, pois o gráfico da corrente elétrica
em função da diferença de potencial elétrico é uma
reta que passa pela origem do referencial.
A função I=I (U) designa-se por característica do
condutor e o gráfico por curva característica do
condutor.

7. Circuitos elétricos e grandezas elétricas
Resistência elétrica de um condutor filiforme
R
A


A resistência elétrica de um condutor homogéneo e filiforme depende do
material (resistividade) de que é feito e é diretamente proporcional ao seu
comprimento e inversamente proporcional à área da sua secção reta.
A resistividade, , de um condutor, a uma dada
temperatura, é uma característica do material de
que é feito o condutor.
A resistividade é:
• baixa nos bons condutores (metais e ligas metálicas);
• elevada nos maus condutores;
• varia muito com a temperatura nos semicondutores.

8. Circuitos elétricos e grandezas elétricas
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