Aula 17-03-2023-ELETRICIDADE BÁSICAS 195

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Experimentos Eletrostática
Eletricidade BásicaEletricidade Básica
Força Elétrica
A Eletrostática estuda os fenômenos relativos às 
cargas elétricas estáticas
Experimentos Eletrostática
Eletricidade BásicaEletricidade Básica
Campo Elétrico
Experimentos Eletrostática
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Campo Elétrico
Região do espaço onde é possível observar a ação de força elétrica.
(Lei de Coulomb)
Experimentos Eletrostática
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Configuração do Campo Elétrico
Experimentos Eletrostática
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Configuração do Campo Elétrico
Experimentos Eletrostática
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Gerador Van de Graaff
Experimentos Eletrostática
Eletricidade BásicaEletricidade Básica
Processos de eletrização por eletrostática
Atrito Contato Indução
Experimentos Eletrostática
Eletricidade BásicaEletricidade Básica
Efeitos indesejáveis da eletrostática
Experimentos Eletrostática
Eletricidade BásicaEletricidade Básica
Efeitos indesejáveis da eletrostática
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Eletricidade BásicaEletricidade Básica
Efeitos indesejáveis da eletrostática
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Efeitos indesejáveis da eletrostática
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Eletricidade BásicaEletricidade Básica
Aplicações da eletrostática
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Aplicações da eletrostática
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Aplicações da eletrostática
Experimentos Eletrostática
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Poder das Pontas
Basicamente, o poder das pontas é a característica que as cargas
elétricas em excesso têm de se concentrarem na superfície mais
pontiaguda (ou de menor raio) de corpos condutores. Com um
acúmulo de cargas, essas pontas formam um campo elétrico mais
intenso.
Exercício de fixação
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1 – Como se manifesta o efeito joule e como ele pode ser explicado?
• O efeito joule se manifesta através do aumento da temperatura de um
condutor.
• Ele ocorre devido os choques entre elétrons quando se movimentam para
gera uma corrente elétrica. Nesses choques, os elétrons transferem energia
para os átomos, que passam a vibrar mais. Isso causa elevação da
temperatura do condutor .
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2 – Um resistor de 25 esta ligado a uma fonte de tensão de 20V.
a) Qual é a potência dissipada pelo resistor?
• O efeito joule se manifesta através do aumento da temperatura de um "A
partir da lei de Joule, é possível calcular a quantidade de calor dissipada por
um condutor que é atravessado por uma corrente elétrica. Para fazermos uso
dessa lei, é necessário que a resistência elétrica do material seja constante,
bem como a corrente elétrica que o atravessa.
• P = R.i² (lei de Joule)
• V = R.i (lei de Ohm)
ଶ
Exercício de fixação
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2 – Um resistor de 25 esta ligado a uma fonte de tensão de 20V.
b) Qual a energia consumida em joules em uma hora?
• Q = R.i².t (J) = P.t
ଶ
Exercício de fixação
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3 – Um chuveiro elétrico consome a potência de 6000W, quando ligado a uma
Tensão de 220V. Qual a intensidade da corrente que flui pelo o chuveiro?
• P=6000W
• V=220V
• P=V . I => 6000 = 220 . I
Exercício de fixação
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4 – Um equipamento elétrico, ligado a uma fonte de tensão de 60V, solicita
uma corrente de 2A. Calcule a energia elétrica, em kWh, consumida em 3h.
• V=60V
• I=2A
• t= 3H
• P=V . I => P = 60 . 2 = 120W
• Q = P.t = 120.3 = 360Wh
Exercício de fixação
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5 – Um fio usado em um aquecedor elétrico tem resistência de 58 Ohms.
A) Determine a energia consumida em 30s, sabendo que solicita uma
corrente de 2A. b) a tensão da fonte a qual esta ligada o equipamento.
• R = 58 Ohms
• I=2A
• t= 30s =>
• P=R.i² = 58.2² = 232W
• Q = P.t = 232.0,008 = 1,85Wh
x = 30 s
Exercício de fixação
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5 – Um fio usado em um aquecedor elétrico tem resistência de 58 Ohms.
A) Determine a energia consumida em 30s, sabendo que solicita uma
corrente de 2A. b) a tensão da fonte a qual esta ligada o equipamento.
• P = V. i
• 232 = V . 2
• V = 232/2 = 116V
Exercício de fixação
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6 – Que tensão deve ser aplicada a um aquecedor de 1kW, para que solicite
Uma corrente de 8A?Determine, também, a resistência deste aquecedor.
• P = 1kW = 1000W
• I= 8A
• P = V.I
• V = P/I
• V= 1000/8 = 125V
Exercício de fixação
• V = R.I
• R = V/I
• R = 125/8
• R = 15,6A
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7 – A potência requerida para fazer funcionar um equipamento de som é
35W. Se esse equipamento é usado 3h por dia, que energia será consumida
em um mês, em kWh?
• Q = energia (consumo)
• t= tempo (em horas)
• P = Potência elétrica em Watts (W)
• Considerar o mês com 30 dias
• Em um dia
• Q = P.t
• Q = 35.3 = 105W em kWh (deve dividir por 1000) = 0,105kWh
• Em um mês (30 dias)
• Q=30.0,105 = 3,15kWh
Exercício de fixação
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8 – Um resistor de 5Ω pode dissipar até 20W de potência sem se danificar.
Que tensão máxima pode ser aplicada neste resistor e, nesta condição,
qual a corrente elétrica que flui por ele ?
• R = 5 Ohms
• P = 20W
• Potência dissipada = R.i² = V²/R
•
• V = R.I
• I=V/R = 10/5=2A
Exercício de fixação
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9 – Uma lâmpada incandescente é especificada para 40W – 127V. Pede-se:
a) a resistência da lâmpada; b) a corrente nominal da lâmpada; c)a potência
dissipada quando a lâmpada é ligada em 110V, d) repetir o item c, se a
lâmpada for ligada em 140V; e) este lâmpada pode ser ligada a 240V?
Justifique.
• P = 40W
• V=127V
a) P=V²/R
R = V²/P = 127²/40 = 403,25 Ohms
b) V = R.I
I = V/R = 127/403,25 = 0,0078 A = 7,8mA
Exercício de fixação
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9 – Uma lâmpada incandescente é especificada para 40W – 127V. Pede-se:
a) a resistência da lâmpada; b) a corrente nominal da lâmpada; c)a potência
dissipada quando a lâmpada é ligada em 110V, d) repetir o item c, se a
lâmpada for ligada em 140V; e) este lâmpada pode ser ligada a 240V?
Justifique.
• P = 40W
• V=127V
c) P = V²/R = 110²/403,25 = 30W
d) P = V²/R = 140²/403,25 = 48W
Exercício de fixação
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9 – Uma lâmpada incandescente é especificada para 40W – 127V. Pede-se:
a) a resistência da lâmpada; b) a corrente nominal da lâmpada; c)a potência
dissipada quando a lâmpada é ligada em 110V, d) repetir o item c, se a
lâmpada for ligada em 140V; e) este lâmpada pode ser ligada a 240V?
Justifique.
e)P = V²/R = 240²/403,25 = 142,84W
Esta potência é várias vezes superior à nominal. Se a lâmpada for ligada nessa 
condição, irá queimar-se logo, devido à excessiva dissipação de potência em 
forma de calor que romperá o filamento. Uma vez que o filamento se rompe, a 
lâmpada não mais funcionará.
Exercício de fixação