Eletricidade - 2013.2 - 6a AULA

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ELETRICIDADE – CCE.0012
ANDERSON ALVES – anderson.alves.estacio@gmail.comELETRICIDADE – CCE.0012
Anderson Alves
OBJETIVOS
1. Fontes de tensão e fontes de corrente
2. Lei de Ohm
3. Potência elétrica
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FONTES DE TENSÃO E FONTES DE CORRENTE
São dispositvos projetados para alimentar os circuitos eletroeletrônicos 
com a energia necessária para seu funcionamento.
Fontes
Essa energia pode ser obtida através de reações químicas (baterias), de 
processos de conservação da energia mecânica (geradores) ou de 
absorção de calor (termoelétricos).absorção de calor (termoelétricos).
A energia deve estar sempre disponível quando houver exigência.
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FONTES DE TENSÃO E FONTES DE CORRENTE
São dispositvos projetados para fornecer uma diferença de potência (DDP) fixa 
entre seus terminais, independentemente da carga as quais estejam submetidas.
Fontes de tensão:
São dispositvos projetados para fornecer uma corrente elétrica fixa, 
independentemente da carga as quais estejam submetidas.
Fontes de corrente:
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A PILHA DE VOLTA
Zinco
Prata
H2SO4
Papel
Órgão elétrico artificial
“Pilha” - 1880
Alessandro Volta
18.02.1745 – 05.03.1827
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A PILHA DE LIMÃO
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BATERIAS
São dispositvos que transformam a energia química armazenada nos 
eletrólitos em energia elétrica.
Bateria
Esta é energia é liberada ao circuito sempre que há a demanda.
Esquematicamente, pode-se representar uma bateria porEsquematicamente, pode-se representar uma bateria por
+ -
Entre os pólos existe uma diferença de potencial (DDP) ou tensão.
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BATERIAS
Para aumentar a DDP, pode-se ligar diversas baterias em série.
+ - + - + - + -
Vt = V1 + V2 + V3 + V4
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BATERIAS
Para aumentar a corrente no circuito, as baterias podem ser ligadas em 
série.
+ + + +
- - - -
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CIRCUITO ELÉTRICO BÁSICO
Qualquer condutor ligado aos dois pólos de uma fonte (de corrente ou de 
tensão) forma um circuito.
+
R
I
V
A resistência pode ser um resitor, a resistência intrínsica do próprio
condutor, a resistência interna da bateria ou a soma de todos estes efeitos.
-
RV
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LEI DE OHM
Existe uma relação entre a tensão fornecida pela bateria, a resistência e a 
corrente do circuito.
Essa relação é conhecida como LEI DE OHM e é dada por
V = R x I
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V
LEI DE OHM
I
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v
LEI DE OHM
R I
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FONTES DE TENSÃO E FONTES DE CORRENTE
São dispositvos projetados para fornecer uma diferença de potência (DDP) fixa 
entre seus terminais, independentemente da carga as quais estejam submetidas.
Fontes de tensão:
+
-
RV
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FONTES DE TENSÃO E FONTES DE CORRENTE
São dispositvos projetados para fornecer uma corrente elétrica fixa, 
independentemente da carga as quais estejam submetidas.
Fontes de corrente:
I
R
I
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EXERCÍCIOS
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EXERCÍCIOS
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EXERCÍCIOS
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EXERCÍCIOS
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POTÊNCIA
Equipamentos eletroeletrônicos ou eletromecânicos necessitam de corrente elétrica 
para seu funcionamento.
As cargas elétricas submetidas a uma diferença de potêncial representam a energia 
elétrica disponível para o equipamento.
Essa energia pode então ser transformda em trabalho.
Assim, a energia energia consumida por unidade de tempo é a potência do 
equipamento.
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POTÊNCIA
equipamento
i
V
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POTÊNCIA
Os resistores presentes no circuito impõem dificuldade para a passagem de 
corrente elétrica.
Essa dificuldade faz com que parte da energia elétrica seja perdida sob a forma de 
calor para o ambiente.
Esse efeito é chamado efeito Joule.
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POTÊNCIA
R
i
V
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POTÊNCIA
Matemáticamente, a potência elétrica é dada por:
P = V x iiii
Onde
P: Potência elétrica [W]
V: Diferença de potêncial [V]
i: Corrente elétrica [A]
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Lembrando que:
POTÊNCIA
e que:
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1) Quantos quilowatts de potência são liberados a um circuito por um 
gerador de 240 V que fornece 20 A ao circuito?
EXERCÍCIOS
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2) Se a tensão num resistor de 25 kΩ é de 500 V, qual é a potência 
dissipada no resistor?
EXERCÍCIOS
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3) A corrente através de um resistor de 100 Ω, a ser usado num circuito, é 
de 0,20 A. Calcule a especificação de potência do resistor.
EXERCÍCIOS
Para evitar que o resistor seja danificado, a especificação de potência de qualquer 
resistor usado num circuito deve ser o dobro da potência calculada pela equação 
de potência. Consequêntemente, o resistor usado nesse circuito deve ter 
especificação de potência de _________ .
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4) Calcule a corrente exigida por uma lâmpada incandescente de 60 W cuja 
especificação para operação é de 120 V. Calcule ainda a corrente exigida por uma 
lâmpada de 150 W, funcionando em 120 V e outra de 300 W, funcionando em 120 V.
EXERCÍCIOS
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5) Uma secadora elétrica consome 360 W e drena do circuito uma corrente 
de 3,25 A. Calcule a sua tensão de funcionamento.
EXERCÍCIOS
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6) Numa certa comunidade, o custo médio da energia elétrica é de 4,5 
centavos por quiliwatt-hora. Calcule o custo de funcionamento de um receptor 
elétrico de 200 W, durante 12 horas, nesta cidade.
EXERCÍCIOS
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7) Um gerador recebe 5,24 kW e fornece 20 A em 220 V. Calcule a potência 
fornecida pelo gerador e a sua eficiência.
EXERCÍCIOS
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8) Qual é a potência e a energia consumida de uma linha de 110 V por um 
ferro elétrico de 22 Ω, em 3 horas?
EXERCÍCIOS
9) Qual o custo de operação deste ferro, durante 3,5 horas, a uma tarifa de 
3,8 centavos por quilowatt-hora?
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