Aula 10 corrente e resistores
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FÍSICA
Prof. Amilcar
CORRENTE ELÉTRICA
E
RESISTORES
CONDUTORES E ISOLANTES
Condutor elétrico é todo meio material
que permite a passagem de elétrons.
Os condutores possuem “elétrons livres”
que são os elétrons da última camada
de um átomo, fracamente ligados ao
núcleo da átomo.
Movimento ordenado dos
elétrons livres, devido a
uma diferença de potencial
entre dois pontos do
condutor.
CORRENTE ELÉTRICA
INTENSIDADE DA
CORRENTE ELÉTRICA
É definida como a
razão entre a carga
que passa pela secção
e o intervalo de tempo
para atravessá-la.
Qi
ti ampère (A)
Q coulomb (C)
t segundos (s)
no SI
SENTIDO DA
CORRENTE ELÉTRICA
Sentido
Real Sentido
convencional
CIRCUITO SIMPLES
GRÁFICO i x t
i
t
Área N
Q
Uma quantidade de carga de 240 coulomb
passa uniformemente pela secção transversal de
um fio condutor durante um minuto. Qual a
intensidade da corrente elétrica nesse condutor ?
Q = 240 C
t = 1 min = 60 s
Qi
t
240
60
i 4A
TENSÃO ELÉTRICA OU D.D.P.
..
..
..
..
elEU
Q
POTÊNCIA ELÉTRICA
A grandeza física potência, determina a
rapidez com que uma máquina realiza
trabalho ou consome energia. Assim,
pode-se escrever:
EP
t
P – potência (W)
E – energia (J)
t – tempo (s)
P- potência ( W)
i – corrente elétrica (A)
U – ddp ou tensão (V) P = i . U
RESISTORES
Resistor é todo condutor que, ao
ser percorrido por uma corrente
elétrica, transforma energia elétrica
em térmica (efeito Joule).
Quando percorrido por uma
corrente elétrica, o resistor
do chuveiro se aquece,
esquentando também a
água.
1ª. LEI DE OHM
"Em um resistor mantido
à temperatura constante, a
ddp aplicada aos seus
terminais é diretamente
proporcional à intensidade
de corrente que o
atravessa".
U = R . i U volt (V)
R ohm ()
i ampère (A)
no SI
CONDUTORES ÔHMICOS
São os condutores que
apresentam o mesmo
valor de resistência
elétrica para diferentes
valores de tensão.
2.ª LEI DE OHM
A resistência elétrica (R)
de um fio condutor é
diretamente proporcional
ao seu comprimento (L) .
Lx < Ly
Rx < Ry
AM < AN
RM > RN
A resistência elétrica (R)
de um fio condutor é
inversamente proporcional
à área (A) da secção
reta do fio.
A relação entre a resistência, o
comprimento e a secção reta de
um fio é expressa por:
L
RA
L – comprimento m
A – área de secção transversal m²
– resistividade do material .m
R – resistência
Resistividade de alguns
materiais (Ω m) a 20 °C
Prata 1,6 10−8
Cobre 1,7 10−8
Alumínio 2,7 10−8
Ferro 9,7 10−8
Chumbo 22 10−8
Vidro 109 a 1013
Quartzo 7,5 1017
Borracha dura 1013 a 1015
O gráfico a seguir mostra a corrente elétrica i
em um resistor de um circuito elétrico, em
função da diferença de potencial U sobre o
resistor. Supondo que a resistência elétrica seja
constante, determine a intensidade da corrente
elétrica, em ampères,
que circularia se uma
diferença de potencial
de 96 V fosse aplicada
ao elemento.
Um fio metálico de resistividade 8 .10–8 . m,
tem 100 m de comprimento e área de secção
transversal de 4 .10–6 m2. Qual a resistência
desse fio ?