Baixe o app para aproveitar ainda mais
Esta é uma pré-visualização de arquivo. Entre para ver o arquivo original
* Eletrodinâmica A eletrodinâmica é a parte da eletricidade que estuda, analisa e observa o comportamento das cargas elétricas em movimento . 1 - Corrente elétrica 1 - Num condutor em equilíbrio eletrostático( isolado) a quantidade de elétrons livres se movimentam de maneira desordenada. O movimento médio destas cargas é nulo, não caracterizando uma corrente elétrica. 2 – Quando o condutor está sob à ação de um campo elétrico ás cargas elétricas passam a ter um movimento ordenado. A este movimento ordenado chamamos de corrente elétrica Obs. Para estabelecer uma corrente elétrica num fio condutor usa-se um gerador, como, por exemplo, uma pilha ou uma bateria, que mantém, entre seus terminais, uma ddp constante, gerando um campo elétrico no interior do condutor. Eletrodinâmica Corrente elétrica * 1.1 - Intensidade da corrente elétrica Consideremos um condutor metálico de secção transversal S, sendo percorrido por uma corrente elétrica. Define-se como intensidade da corrente elétrica i a relação: A quantidade de carga Q pode ser dada pelo produto do número n de elétrons, que passam pela seção transversal, pela carga do elétron. Onde: Q – Carga que passa pela seção transversal - Intervalo de tempo gasto para as carga passarem pela seção tranversal A unidade de corrente elétrica, no SI, é o ampère (A). Submúltiplo: Eletrodinâmica Corrente elétrica * 1.2 -Sentido da corrente elétrica a)Corrente eletrônica – Constituída pelo deslocamento dos elétrons livres. Ocorre, principalmente, nos condutores metálicos. O seu sentido é contrário ao campo elétrico b) Corrente iônica – Constituída pelo deslocamento dos íons positivos e negativos, movendo-se simultaneamente em sentidos opostos. Ocorre nas soluções eletrolíticas (soluções de ácidos, sais ou bases) e nos gases ionizados (lâmpadas fluorescentes). Eletrodinâmica Corrente elétrica * Comentário: No estudo da Eletricidade, entretanto, adota-se um sentido convencional, que é o do movimento das cargas positivas, e que corresponde ao sentido do campo elétrico no interior do condutor. Eletrodinâmica Corrente elétrica * 1.3 - Tipos de corrente elétrica a) Corrente contínua (CC) – é aquela cujo sentido permanece constante. Quando, além do sentido, a intensidade também se mantém constante, a corrente é chamada corrente contínua constante. É o que ocorre, por exemplo, nas correntes estabelecidas por uma bateria de automóvel e por uma pilha. b) Corrente alternada (CA) – é aquela cuja intensidade e cujo sentido variam periodicamente. Esse é o caso das correntes utilizadas em residências, que são fornecidas pelas usinas hidrelétricas, em que temos uma corrente alternada de freqüência 60 ciclos por segundo Suas representações gráficas são respectivamente: Eletrodinâmica Corrente elétrica * 1.4 - Velocidade de Deslocamento (Migração) Em um condutor metálico os elétrons livres movimentam-se ao acaso com velocidades bastante grandes, da ordem de 1.000.000 m/s. Como os movimentos são ao acaso a velocidade média e nula. Quando existe um campo elétrico externo os elétrons adquirem um movimento na direção oposta ao campo. O resultado final é que o elétron passam a ter um movimento ordenado porém com uma velocidade pequena ,chamada de velocidade de migração, em decorre da dissipação de energia no choque dos elétrons com os átomos do condutor. A carga contida no volume e que passa pela seção transversal A é : Onde: é a velocidade de migração Como: Temos: Onde: n = número de partículas livres,portadoras de cargas, por unidade de volume, num condutor de área de seção reta A. Eletrodinâmica Corrente elétrica * Exemplo numérico: Suponha que uma corrente I = 1 ampères, e um fio de cobre de 1 mm de diâmetro (raio em metros = 0.0005m). Este fio tem uma secção transversal de 7,85 × 10 -7 m 2 (A = 0,0005 π × 2). A carga de um elétron é q = 1,6 x 10 -19 coulombs. O cobre tem um elétron livre por átomo, então n é igual a 8,5 × 10 28 elétrons por m³. A velocidade de deriva, portanto, pode ser calculado: Conclusão: Nos condutores sólidos, quando é estabelecido uma corrente elétrica , em geral, os elétrons se movimentam com velocidade pequenas. Eletrodinâmica Corrente elétrica
Compartilhar