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Prof. Julio Boarati Eletricidade Aplicada Energia Elétrica: forma de energia baseada na geração de uma diferença de potencial entre dois pontos que permite a circulação de uma corrente elétrica + - R V I V: Diferença de potencial (d.d.p) = volts = V I: Corrente Elétrica = ampères = A R: Resistência Elétrica = ohms = Ω Tensão Elétrica: É a diferença de potencial (d.d.p.) entre dois pontos que permite a criação de uma corrente elétrica. É medida em volts = V. Corrente Elétrica: É o movimento ordenado de cargas elétricas dentro de um condutor quando existe uma diferença de potencial entre suas extremidades. É medida em ampères = A. Sentido Convencional: cargas positivas saindo do polo positivo Sentido Real: cargas negativas saindo polo negativo (sentido contrário). Para nosso curso prevalece o sentido convencional. Grandezas Elétricas Resistência Elétrica: Capacidade de um corpo de se opor à passagem de corrente elétrica. Condutores: Permitem a circulação de corrente elétrica com relativa facilidade. Exemplo: metais em geral (aço, alumínio, cobre, prata, ouro). Isolantes: Não permitem a circulação de corrente elétrica considerados os limites de cada material. Exemplos: borracha, plástico, madeira, vidro, porcelana, agua pura, ar, SF6. Grandezas Elétricas Depende da geometria do material (seção transversal e comprimento) e do tipo de material (resistividade elétrica do mesmo). Resistência Elétrica A L Lei de Ohm Estabelece uma relação entre tensão, corrente e resistência elétricas. V: Tensão elétrica (d.d.p) = volts = V I: Corrente elétrica = ampères = A R: Resistência elétrica = ohms = Ω Potência Elétrica Energia despendida para a produção de trabalho (movimento, calor, luz, som, etc) P: Potência elétrica = watts = W V: Tensão elétrica (d.d.p) = volts = V I: Corrente elétrica = ampères = A Relação entre Lei de Ohm e Potência Elétrica Energia elétrica Potência elétrica no tempo => watthora => Wh e seus múltiplos: kWh, MWh, GWh, TWh, etc. T(horas) P(kW) 5 2 Exercício 1 Escolher o condutor mais adequado (economia / segurança) para a ligação de um aquecedor com potência de 8000 W e tensão nominal de 220 V. Exercício 2 Uma lâmpada incandescente com potência nominal de 100 W possui uma corrente de 0,787 A. Qual a tensão em que essa lâmpada pode ser ligada? Qual a resistência elétrica do filamento da lâmpada? Qual a energia consumida por essa lâmpada (em kWh) se ela ficar ligada durante um ano ininterruptamente (365 dias)? Exercício 3 Em uma cozinha industrial estão ligados dois fornos elétricos com potência de 4200 W cada um (tensão nominal de 220 V). Considerando que o disjuntor que protege o circuito que alimenta os dois fornos possui uma corrente nominal de 50 A, verifique se é possível a ligação de um novo forno no mesmo circuito sem efetuar a troca do disjuntor. (considere que não haverá a necessidade de troca dos condutores). Exercício 4 Uma pessoa sofreu um choque elétrico com intensidade de 42,3 mA. Considerando que a parte do corpo envolvido no choque possui uma resistência de 3 kΩ. Qual a possível fonte do choque entre as opções abaixo? ( ) Pilha pequena AA ( ) Bateria de automóvel ( ) Bateria de caminhão ( ) Tomada residencial ( ) Chuveiro elétrico Exercício 5 Exercício 6 6.1) Qual a resistência elétrica de um fio de alumínio de 1 km de extensão e bitola de 2,5 mm² a 15 ⁰C? (resistividade elétrica do alumínio = 0,028 Ωxmm²/m) 6.2) Qual a dissipação de potência elétrica que ocorre nesse fio para uma circulação de corrente de 10 A? 6.3) Qual a queda de tensão que ocorre nesse trecho de 1 km considerando a corrente do item anterior? Exercício 7 Uma residência possui um chuveiro de 6000 W que é utilizado por quatro pessoas por um tempo médio de 30 minutos por dia para todos os banhos (mês com 30 dias). Considerando que a tarifa da distribuidora local é R$0,43611/kWh, calcule a despesa dessa família com energia elétrica para o chuveiro da casa. Links https://pt.wikipedia.org/wiki/Energia_el%C3%A9trica https://www.youtube.com/watch?v=kh0g6TWBMqIhttps://www.youtube.com/watch?v=kh0g6TWBMqI https://www.youtube.com/watch?v=9XceDnqRBhs
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