Eletrodinâmica Corrente elétrica (i): Aluno: i = q Sentido da Corrente:

Eletrodinâmica
É a parte da eletricidade que estuda os
fenômenos relacionados à carga elétrica
em movimento.
Corrente elétrica (i):
É o movimento ordenado de cargas elétricas. O movimento desorganizado dos
elétrons livres no interior da rede cristalina não tem para nós muito interesse.
Mas em condições adequadas, nós podemos provocar um movimento das cargas ao longo dos condutores, de modo a
obter um fluxo contínuo de carga elétrica em um dado sentido. Este fenômeno
é muito importante, e nós o chamamos
de “corrente elétrica”.
i=
q
Dt
q = carga elétrica (C)
Dt = intervalo de tempo (s)
i = corrente (A - ampère)
IEEP. Instituto de Educação Estadual do Pará
Física. Terceiros Ano Tarde. 2007.
Professor: Orival Medeiros
Aluno:
01. É possível medir a passagem de 5,0 x 1020 elétrons por
segundo através de uma seção de um condutor com certo aparelho sensível. Sendo a carga elementar 1,6 x 10-19 C, calcule a
intensidade da corrente correspondente ao movimento.
02. (Unimes-SP) Um fio metálico é percorrido por uma cor-
rente elétrica contínua e constante. Uma seção transversal
do fio é atravessada por uma carga de 16 C em 5 segundos. A
intensidade da corrente elétrica nesse fio é igual a:
a) 80 A
b) 11 A
c) 5,0 A
d) 3,2 A
e) 0,3 A
03. (PUC-PR) Uma corrente elétrica de 10 A é mantida em um
condutor metálico durante dois minutos. Pede-se a carga elétrica que atravessa uma seção do condutor.
a) 120 C
b) 1.200 C
c) 200 C
d) 20 C
e) 600 C
04. (U. Taubaté-SP) 5,0 mC de carga atravessam a seção reta
de um fio metálico, num intervalo de tempo igual a 2,0 milissegundos. A corrente elétrica que atravessa a seção é de:
a) 1,0 mA
Sentido da Corrente:
Sentido Real: movimento de cargas elétricas negativas (elétrons).
Sentido Convencional: movimento de
cargas positivas (prótons).
b) 1,5 mA
c) 2,0 mA
d) 2,5 mA
e)3,0
05. Ao acionar um interruptor de uma lâmpada elétrica, esta
se acende quase instantaneamente, embora possa estar a
centenas de metros de distância. Isso ocorre porque:
a) a velocidade dos elétrons na corrente elétrica é igual à velocidade da luz
b) os elétrons se põem em movimento quase imediatamente
em todo o circuito, embora sua velocidade média seja relativamente baixa
c) a velocidade dos elétrons na corrente elétrica é muito elevada
d) não é necessário que os elétrons se movimentem para que
a lâmpada se acenda
06. (Univ. Uberaba-MG) Uma corrente contínua de 5,0 mi-
liampères flui em um circuito durante 30 minutos. A quantidade de carga elétrica que atravessa uma secção desse circuito nesse intervalo de tempo, em coulombs, é de:
a) 0,15
b) 1,5 x 102
c) 6,0
d) 9,0
e) 360
07. O gráfico representa a intensidade de corrente, i, em fun-
ção do tempo, t, num condutor. Determine a quantidade de
carga que atravessa uma secção transversal desse condutor
nos primeiros 12 s.
i(A)
6
0
8
12
t(s)
08. (Moji-SP) Uma corrente elétrica de intensidade 5 A é mantida durante um minuto em um condutor metálico. A carga
elétrica, em coulombs, que atravessa uma secção reta do condutor nesse tempo é igual a:
a) 600 C b) 300 C
c) 150 C
d) 60 C
e)12 C
Resistência Elétrica
Nos metais os elétrons das últimas camadas (elétrons livres) estão fracamente
ligados aos núcleos atômicos e possuem
grande mobilidade. Assim, ao estabelecermos uma ddp entre os terminais de
um condutor metálico, esses elétrons
adquirem movimento ordenado (corrente elétrica).
Por sua vez, os átomos do condutor, ao
perderem elétrons, transformam-se em
íons positivos, que dificultarão o movimento dos elétrons livres tanto pelas
suas dimensões (os íons são praticamente fixos e muito maiores que os eletros), como pela sua carga elétrica (os
íons possuem carga elétrica positiva e os
elétrons, carga elétrica negativa).
A resistência elétrica fica então apresentada como a dificuldade que os portadores de carga encontram para se moverem no interior de um condutor.
Lei de Ohm
Em um resistor ôhmico a diferença de
potencial (ddp) U nos seus terminais é
diretamente proporcional a corrente elétrica.
i
R
U = Ri
U = diferença de potencial (ddp)
R = resistência elétrica
i = corrente elétrica
No SI a unidade de ddp é o volt (V), a de
corrente elétrica é o ampère (A), e a de
resistência elétrica é o ohm (W). Como R
= U/i, então: 1 W = 1 V/ 1A.
Todo resistor ôhmico possui resistência
constante mesmo quando ocorre alteração na corrente e na ddp.
09. Um resistor de 200 W é percorrido por uma corrente elé-
trica de 30 mA. Determine a diferença de potencial, em volts,
nos terminais desse resistor.
10. Quando uma dada lâmpada é ligada a uma bateria que lhe
aplica uma voltagem VAB = 6,0 V, verifica-se que o filamento
desta lâmpada é percorrido por uma corrente i = 2,0 A.
a) Qual é a resistência, R, deste filamento?
b) S esta lâmpada for ligada a uma pilha, que lhe aplica uma
voltagem de 1,5 V, qual será a corrente que passará em seu
filamento (suponha que a resistência do filamento não se modifique)?
c) Quando esta lâmpada é ligada a uma certa bateria, uma
corrente de 1,5 A passa por seu filamento. Qual é a voltagem
que esta bateria aplica na lâmpada?
11. (UEPA) Os choques elétricos produzidos no corpo humano
podem provocar efeitos que vão desde uma simples dor ou
con¬tração muscular, até paralisia respiratória ou fibrilação
ventricu¬lar. Tais efeitos dependem de fatores como a intensidade de cor¬rente elétrica, duração, resistência da porção
do corpo envolvida. Suponha, por exemplo, um choque produzido por uma corrente de apenas 4 mA e que a resistência
da porção do corpo envolvi¬da seja de 3 000 ohm. Então podemos afirmar que o choque elétri¬co pode ter sido devido ao
contato com:
a) uma pilha grande de 1,5 V.
b) os contatos de uma lanterna contendo uma pilha grande
de 6,0V.
c) os contatos de uma bateria de automóvel de 12 V.
d) uma descarga elétrica produzida por um raio num dia de
chuva.
e) os contatos de uma tomada de rede elétrica de 120V.
12. (UNAMA) O escritor francês Priestley, em seu livro Histoire
de l’életricite (1771), relata uma experiência que foi motivo
de diversão para muitas pessoas da sociedade européia do
século XVIII. Cento e oitenta pessoas foram dispostas lado a
lado, com pedaços de arame ligando uma pessoa à outra. As
extremidades do grupo foram ligadas a uma potente garrafa
de Leyden (tipo rudimentar de capacitor), capaz de produzir
cerca de 90000 V. Ao descarregar o capacitor, as pessoas sentiam choque e riam muito. Considerando que a resistência
elétrica média de cada pessoa fosse de 250000 Ω, a corrente
elétrica produzida neste “circuito elétrico humano”, medida
em miliampère (mA), foi de aproximadamente:
(Adaptado de: BACHELARD, Gaston. A formação do espírito científico. Rio de Janeiro; Contraponto, 1996.p.39 apud SILVA, José Alves da.
Projeto Escola e cidadania: Física. São Paulo:Editora do Brasil, 2000.)
a) 2 b) 5 c)15
d) 70
13. A corrente elétrica que atravessa um condutor hômico vale
2,5 A. Determine a resistência desse condutor sabendo que a
diferença de potencial entre os seus terminais vale 120 V.
14. Ao consertar uma tomada, uma pessoa toca um dos fios
da rede elétrica com uma mão e outro fio com a outra mão. A
ddp da rede é U = 220 V e a corrente através do corpo é i = 4
mA. Determine a resistência elétrica da pessoa.