Capitulo 12 - Eletrodinâmica - Estudo qualitativo

Apostila 3
Capítulo 12
Gnomo
Eletrodinâmica:
estudo qualitativo
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CONSIDERAÇÕES INICIAIS
A matéria é constituída por átomos. Os átomos, por sua vez, são
formados por inúmeras partículas elementares, sendo as
principais:
prótons, elétrons e nêutron
• prótons possuem carga elétrica positiva;
• elétrons possuem carga elétrica negativa;
• nêutrons não possuem carga elétrica.
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CORRENTE ELÉTRICA
Considere o condutor metálico da figura (a) no qual seus elétrons
“livres” estão em movimento caótico.
Considere ainda, na figura (b), um dispositivo, no qual
destacamos duas regiões: região A com permanente falta de
elétrons (pólo positivo) e região B com permanente excesso de
elétrons (pólo negativo).
Gnomo
SENTIDO REAL E CONVENCIONAL DA CORRENTE
ELÉTRICA
Como os elétrons possuem cargas negativas. Eles se movimentam,
como mostrado na figura (c), pois se repelem do pólo negativo, sendo
assim este o sentido real da corrente elétrica.
No entanto, por convenção, consideramos como sentido da corrente
elétrica contrária a da realidade, como indicado na figura (d). Este
sentido é denominado sentido convencional da corrente elétrica.
Gnomo
Sentido real da corrente
elétrica
Sentido convencional da
corrente elétrica
TENSÃO ELÉTRICA OU DDP (DIFERENÇA DE POTENCIAL)
Define-se tensão elétrica U a grandeza que nos informa quanto de
energia elétrica o gerador fornece para cada portador de carga
elétrica unitária que o atravessa.
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Simbologia
- +
• Símbolo elétrico de gerador (pilha, bateria)
• Símbolo elétrico de fio condutor
• Símbolo elétrico de lâmpada
• Símbolo elétrico de resistor
• Símbolo elétrico de chave interruptora
Gnomo
REPRESENTAÇÃO DE UM CIRCUITO ELÉTRICO
SIMPLES E DO SENTIDO DA CORRENTE ELÉTRICA
i
–
corrente
elétrica,
sempre
representada sobre os fios de ligação.
- +
e
i
e – caminho feito pelos elétrons,
sempre representada fora do circuito
elétrico.
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ASSOCIAÇÃO DE PILHAS
A tensão nominal de uma pilha é de 1,5 V.
1,5 V
Série
Resulta em uma tensão maior para o circuito elétrico. A tensão
resultante é a soma das tensões nominais associadas.
=
1,5 V
1,5 V
1,5 V
1,5 + 1,5 + 1,5 = 4,5 V
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ASSOCIAÇÃO DE PILHAS
Paralelo
A tensão nominal é mantida, no entanto o tempo de duração é
maior.
=
1,5 V
1,5 V
Gnomo
COMO LIGAR UMA LÂMPADA.
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EXERCÍCIOS EXTRA
1) Conceitue corrente elétrica.
2) No terminal saliente das pilhas comuns, o sinal + (positivo) indica apenas que o potencial elétrico desse terminal é
maior que o outro, indicado pelo sinal – (negativo). Nas pilhas comuns, independente do tamanho delas (pequena,
média ou grande), existe um número que indica essa diferença de potencial.
a) Qual é esse número e qual a unidade de medida que o acompanha?
b) Como se chama a grandeza física representada pela unidade de medida V?
3) O que é necessário para que haja uma corrente elétrica num circuito?
4) Usando apenas um pedaço de fio de cobre e uma pilha, é possível acender uma lâmpada de 2,2 V. Uma
das possibilidades é mostrada na figura ao lado.
Note que o circuito é fechado, formando um caminho metálico sem interrupção, que vai de um pólo a
outro da pilha, passando pelo filamento da lâmpada.
O quadro abaixo apresenta um conjunto de possibilidades. Com base nele, responda.
a) Em que situações a lâmpada acende?
b) Se o filamento de uma lâmpada se queimar, haverá corrente elétrica entre os dois pólos da pilha até
a lâmpada? Justifique a sua resposta.
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