GERADOR ELÉTRICO Dispositivo que transforma uma certa forma de energia em energia elétrica. SÍMBOLO DO GERADOR r - + E i O gerador pega a corrente no seu potencial mais baixo (-) e passa para o potencial mais alto (+). FORÇA ELETROMOTRIZ (E) Representa a energia fornecida a cada unidade de carga da corrente elétrica, ou seja, é a ddp total do gerador. E: F.E.M U: ddp útil r: resistência interna do gerador R: resistência externa do elemento que recebera energia elétrica do gerador. EQUAÇÃO DO GERADOR U = E - Udissipado U = E – r.i Gerador ideal r=0 U=E GRÁFICO DO GERADOR U = E – r.i U icc é a corrente de curtocircuito (máxima). E E icc r icc i Série A E1 r1 E2 r2 E3 r3 Gerador Equivalente A Eeq req Eeq = E1 + E2 + E3 B req = r1 + r2 + r3 B A Paralelo E Gerador Equivalente r A E r Eeq req B Eeq = E E r r req de n ngeradores o B RECEPTOR ELÉTRICO Dispositivo que transforma energia elétrica em outra modalidade de energia, desde que não seja totalmente em energia térmica. SÍMBOLO DO RECEPTOR + r - E’ i O receptor pega a corrente no seu potencial mais alto (+) e passa para o potencial mais baixo (-). FORÇA CONTRA-ELETROMOTRIZ (E’) Representa a energia elétrica que cada unidade de carga da corrente fornece ao receptor, ou seja, é a ddp ÚTIL do RECEPTOR. E´ U EQUAÇÃO DO RECEPTOR E´ = U – r.i U = E’ + r.i Obs: A ddp U no gerador representa a ddp útil, enquanto que no receptor ele é a ddp total. GRÁFICO DO RECEPTOR U E’ i LEIS DE KIRCHHOFF Lei dos nós i1 i3 i4 i2 i chegam isaem LEI DAS MALHAS R1 E2 E1 E1, E4 são geradores. R3 i E3 E2, E3 são receptores. R são resistores E4 (U geradores R2 U receptores U resistores) 0 Adotamos para E: (-) nos geradores e (+) nos receptores LEI DE OHM GENERALIZADA R1 A E2 E1 R3 i E4 E3 R2 B U AB (U geradores U receptores U resistores) Na figura a seguir observa-se um circuito elétrico com dois geradores (E1 e E2) e alguns resistores. Utilizando a 1ª lei de Kircchoff ou lei dos nós, pode-se afirmar que a) i1 = i2 – i3 b) i2 + i4 = i5 c) i4 + i7 = i6 d) i2 + i3 = i1 e) i1 + i4 + i6 = 0. Resp.:D Três pilhas de f.e.m E=1,5V e resistência interna r=1,0Ω são ligadas como na figura a seguir. A corrente que circula pelas pilhas é de a) 0,50A, no sentido horário. b) 0,50A, no sentido anti-horário. c) 1,5A, no sentido horário. d) 2,0A, no sentido anti-horário. e) 2,0A, no sentido horário. Resp.:A (uem) Considere o circuito eletrico abaixo, em que e1 = 30 V; e2 = 120 V; R1 = 30 Ω ; R2 = 60 Ω e R3 = 30 Ω. Assinale a alternativa que corresponde a corrente eletrica que passa por R3. (Considere ”1 e ”2 geradores ideais.) O valor da intensidade de correntes (em A) no circuito a seguir é: a) 1,50 b) 0,62 c) 1,03 d) 0,50 e) 0,30 SISTEMAS DE MALHAS -Use a lei dos nós em um dos nós. -Para cada malha, escolha um sentido para circulação da corrente(caso exista dois sentidos). -Use a lei das malhas para cada uma das malhas, resultando em um sistema de equações. (Uem) Relativamente ao circuito elétrico representado na figura a seguir, assuma que R1 = 10,0 Ω, R2 = 15,0 Ω, R3 = 5,0 Ω, ”E1 = 240,0 mV e E2 = 100,0 mV. Assinale o que for correto. R1 a R3 b i1 ε1 i3 R i2 2 d c ε2 01) No nó b, i2 = i1 – i3. V - aplicando a lei dos nós. R1 a R3 b i1 ε1 i3 I R2 i2 c ε2 II d Malha 1: U ger U rec U res 0 0,24 10.i1 15.i2 0 25.i1 15i3 0,24 R1 a R3 b i1 ε1 i3 I R2 i2 c ε2 II d Malha 2: 0,1 15.i2 5.i3 0 15i1 20i3 0,1 25.i1 15i3 0,24 15i1 20i3 0,1 i1=0,012 A i2=0,008 A i3= 0,004 A 02) F - A corrente elétrica i2 que atravessa o resistor R2 é menor do que a corrente i3 que atravessa o resistor R3. 04) V - O valor da potência elétrica fornecida ao circuito pelo dispositivo de força-eletromotriz ”E1” é 2,88 mW. P 1.i1 08) F - Aplicando a Lei das Malhas (de Kirchhoff) à malha externa 'abcda' do circuito, obtém-se a equação E1+E2=R1.i1+R3.i3 16)F - A diferença de potencial elétrico Vb - Vd entre os pontos b e d do circuito vale 150,0 mV. U R2 R2 .i2 32) F - A potência dissipada no resistor R2 vale 1,50 mW. PR2 R2 .i2 2 64) V - O valor da potência elétrica dissipada pelo dispositivo de força-contra-eletromotriz E2‚ é 0,40 mW. P 2 .i2