Potência elétrica Professor Ronildo José da Silva CO L É G IO E STA D UA L I NÁCI O P I NHE I R O PA E S L E ME 3 ª SÉ R IE – E NSINO MÉ D I O Intensidade da Corrente elétrica Vamos considerar um fio condutor percorrido por uma corrente elétrica em que o número de elétrons que atravessam a sua secção transversal seja constante em relação ao tempo. ∆𝑄 𝑖= ∆𝑡 Se q é a carga total dos elétrons que atravessam a secção transversal do fio no intervalo de tempo Δt, a intensidade i dessa corrente pode ser definida por: Tensão – DDP (diferença de potencial) ou voltagem A diferença de potencial elétrica entre A e B é, por definição: 𝑉𝐴 − 𝑉𝐵 = 1𝑉 = 1𝐽 1𝐶 𝜏𝐴𝐵 𝑞 A DDP elétrica é indicada pela letra U. então , entre esses pontos, U = VA –VB. No SI ela é medida em Volt. 𝜏𝐴𝐵 𝑈= 𝑞 Potência Elétrica Quando um força desloca um corpo de um ponto A para outro B no intervalo de tempo Δt, a potência dessa força é definida como a relação entre o trabalho realizado pela força que desloca o corpo e o intervalo de tempo. 𝜏𝐴𝐵 𝑃= ∆𝑡 Podemos definir a potência elétrica da seguinte maneira: 𝑃= 𝑞(𝑉𝐴 − 𝑉𝐵 ) ∆𝑡 𝑞 𝑖= ∆𝑡 𝑈 = 𝑉𝐴 − 𝑉𝐵 𝑃 =𝑖 ∗𝑈 P = W (watts) U= V (voltagem (tensão)) i = A (amperagem ) Exemplo Uma lâmpada de potencia 100 W, a energia elétrica de 100J é transformada em luz e calor a cada segundo que ela fica acesa. Qual é a amperagem ou a intensidade de elétrica que passa pelo lâmpada? P= 100w U = 100 J i=? 𝑃 =𝑖 ∗𝑈 100 = 𝑖 ∗ 100 100 𝑖= 100 𝑖 = 1𝐴 Na Eletricidade, além do joule, utiliza-se muito quilowatt-hora: 1kWh é a energia consumida com potência de 1kW durante 1 hora (o consumo de energia de sua casa é medido em kWh. Observação: k equivalente a 10 3 (1000) POTÊNCIA MÉDIA DE APARELHOS RESIDENCIAIS E COMERCIAIS DE OUTROS ELETRO - ELETRÔNICOS EXEMPLO: Q U AN D O U MA L ÂMPAD A É L IGAD A A U MA TEN SÃO D E 1 2 0 V, A C O R R EN T E Q U E F L U I PEL O F IL AM EN TO D A L ÂMPAD A VAL E 1 A. Q U AL É A PO T ÊN C IA D A L ÂM PAD A? 𝑃 =𝑖 ∗𝑈 𝑃 = 1 ∗ 120 𝑃 = 120𝑊 2º exemplo Um chuveiro de 4000W é usado meia hora por dia. Qual é o consume de energia em quilowatt-hora desse chuveiro durante um mês? P = 4000 W ou 4kW Δt = 0,5 h Energia= ? 𝑒𝑛𝑒𝑟𝑔𝑖𝑎 𝑃= ∆𝑡 𝑒𝑛𝑒𝑟𝑔𝑖𝑎 = 𝑃 ∗ ∆𝑡 𝑒𝑛𝑒𝑟𝑔𝑖𝑎 = 4 ∗ 0,5 𝑒𝑛𝑒𝑟𝑔𝑖𝑎 = 2𝑘𝑊ℎ dia 2𝑘𝑊ℎ * 30 dias = 60kWh Bom estudo!
