TIPOS DE CORRENTE ELÉCTRICA O modo como os electrões se movem determina o tipo de corrente + CORRENTE ELÉCTRICA CONTÍNUA o fluxo de electrões passa pelo fio sempre no mesmo sentido E I sentido não convencional ddp =(VA – VB) 1 CORRENTE ELÉTRICA ALTERNA é aquela cuja sentido e a intensidade variam periodicamete I t 60 ciclos/ segundo f = 60 Hz 2 Formas de onda de corrente contínua e corrente alterna a) A corrente contínua (DC) é a corrente que passa através de um condutor ou de um circuito somente num sentido. V (t ) V0 I (t ) I 0 b) Uma fonte de tensão alternada (tensão CA) inverte ou alterna periodicamente a sua polaridade. consequentemente, o sentido da corrente alterna resultante também é invertido periodicamente V (t ) V0 sin t I t V t V0 sin t I 0 sin t R R 3 ENERGIA ELÉCTRICA E POTÊNCIA Se uma bateria é usada para criar uma corrente eléctrica num condutor, há uma transformação contínua da energia química na bateria em energia cinética dos electrões e em energia interna no condutor, tendo como consequência um aumento na temperatura do condutor E O sistema perde energia potencial eléctrica quando a carga Q atravessa o resistor dU d dQ QV V IV dt dt dt P IV representa a taxa de energia fornecida ao resistor (ou qualquer outro dispositivo). Transformação de energia eléctrica em qualquer tipo de energia 2 V P I 2R R transformação de energia eléctrica em energia térmica . Energia perdida. Unidade SI: watt (W) que corresponde a J/s 4 EXEMPLO DE UM CIRCUITO 5 ELEMENTOS DE UM CIRCUITO ELÉTRICO I Chave + - Bateria 6 AS FONTES DE TENSÃO DE CORRENTE CONTÍNUA (DC) PODEM SER DIVIDIDAS EM TRÊS CATEGORIAS: Baterias utilizam reacções químicas Geradores transformam energia mecânica em eléctrica Fontes de alimentação: obtêm corrente contínua rectificando a corrente alternada convertem a tensão variável numa tensão com valor fixo FONTES DE FORÇA ELETROMOTRIZ (fem) O dispositivo que mantém a tensão constante num circuito DC é chamado de fem Símbolo A fonte deve realizar um trabalho dW sobre um elemento de carga dq para que esta se desloque do terminal (–) para o terminal (+) dW dq Unidade no SI: V J C Na realidade a fonte tem uma resistência interna 8 CÁLCULO DA CORRENTE DO CIRCUITO Tensão nos terminais da fonte V rI V RI como V rI RI rI I Se a fonte não tiver resistência interna (r=0) I Rr R 9 a) Diagrama do circuito com uma fonte de fem de resistência interna r ligado a um resistor externo R . (a) b) Representação gráfica que mostra como o potencial varia quando o circuito é percorrido por uma corrente. (b) 10 RESISTORES EM SÉRIE V IReq V R1 I R2 I I R1 R2 Req R1 R2 A resistência equivalente de três ou mais resistores em série é Req R1 R2 R3 ... Ri i 11 RESISTORES EM PARALELO Os resistores ligados em paralelo tem a mesma diferença de potencial: 1 V V 1 V I I1 I 2 V R1 R2 R1 R2 Req 1 1 1 Req R1 R2 A resistência equivalente de três ou mais resistores em paralelo é 1 1 1 1 1 ... Req R1 R2 R3 1 Ri 12 Exemplo 1 Um aquecedor de 1250 W é construído para operar sob uma tensão de 115 V. (a) Qual será a corrente no aquecedor? (b) Qual é a resistência da bobina de aquecimento? (c) Que quantidade de energia térmica é gerada pelo aquecedor em 1 hora? 13 Exemplo 2 U U 14