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Eletricidade Aplicada
Semana 2
Prof. Galba F. Almeida
• Trabalho elétrico desenvolvido pela corrente elétrica num 
período de tempo
• Pilha – energia química -> energia elétrica
• Resistência do chuveiro -> energia térmica
• Chuveiro – quanto maior a potência elétrica, mais calor é 
gerado para esquentar a água
• Máquinas – transformam um tipo de energia em outro
Potência Elétrica
• Unidade: W (watt) (Joules / Segundo)
– Físico escocês: James Watt (máquina a vapor)
Potência Elétrica
• Para que serve energia elétrica (ou potência elétrica)?
Potência Elétrica
• Hidroelétrica -> Energia mecânica em elétrica
• Rede de transmissão transporta essa energia
• Diversas máquinas na sua casa transformam a energia 
elétrica em algo útil pra você
Potência Elétrica
Potência Elétrica
• Quando vamos trocar uma lâmpada, olhamos duas 
informações
Potência Elétrica
• Quando vamos trocar uma lâmpada, olhamos duas 
informações
– Tensão da rede local
– Potência nominal
• Esta última está ligada à luminosidade, ou seja, a 
energia que está sendo transformada por unidade de 
tempo
Potência Elétrica
• Então podemos dizer que potência é uma grandeza 
física que mede a energia que está sendo transformada 
na unidade de tempo
• P = (△E / △t)
Potência Elétrica
• Então podemos dizer que potência é uma grandeza 
física que mede a energia que está sendo transformada 
na unidade de tempo
• P = (△E / △t)
Potência Elétrica
”Velocidade” com a qual 
você gasta energia
• V é a quantidade de energia que cada unidade de carga 
gastará em seu movimento de um ponto A até um ponto 
B 
• P = (△E / △t)
• V = (E/△Q) => E = (V. △Q)
Potência Elétrica
• V é a quantidade de energia que cada unidade de carga 
gastará em seu movimento de um ponto A até um ponto 
B 
• P = (△E / △t)
• E = (V. △Q)
• P = (V. △Q) / △t
Potência Elétrica
• V é a quantidade de energia que cada unidade de carga 
gastará em seu movimento de um ponto A até um ponto 
B 
• P = (△E / △t)
• E = (V. △Q)
• P = (V. △Q) / △t
Potência Elétrica
• V é a quantidade de energia que cada unidade de carga 
gastará em seu movimento de um ponto A até um ponto 
B 
• P = (△E / △t)
• E = (V. △Q)
• P = (V. △Q) / △t
Potência Elétrica
I (corrente elétrica)
• V é a quantidade de energia que cada unidade de carga 
gastará em seu movimento de um ponto A até um ponto 
B 
• P = (△E / △t)
• E = (V. △Q)
• P = (V. △Q) / △t
• P = V.I
Potência Elétrica
• V = R.I
• P = V.I
Potência Elétrica
• V = R.I
• P = V.I
• P = R.I2
Potência Elétrica
• V = R.I
• P = V.I
• P = R.I2
• P = (V2) / R
Potência Elétrica
• V = R.I
• P = V.I
• P = R.I2
• P = (V2) / R
• P = V.(Q / △t)
Potência Elétrica
• V = R.I
• P = V.I
• P = R.I2
• P = (V2) / R
• P = V.(Q / △t)
• P = R.((n.e) / △t)2
Potência Elétrica
• Chuveiro de 4500W ligado em uma rede que fornece 
110V. Qual a corrente que passa pelo chuveiro?
Exercício
• Chuveiro de 4500W ligado em uma rede que fornece 
110V. Qual a corrente que passa pelo chuveiro?
• P = V.I => 4500 = 110.I => I = 40,9 A
Exercício
• P = V.I => 4500 = 110.I => I = 40,9 A
• Quantos elétrons passam por esse chuveiro em 1 
segundo?
Exercício
• P = V.I => 4500 = 110.I => I = 40,9 A
• Quantos elétrons passa por esse chuveiro em 1 
segundo?
• I = Q / △t => 40,9 = Q / 1 => Q = 40,9 C
• Q = n.e => 40,9 = n. 1,6x10-19
• n = 2,561020 elétrons / segundo
Exercício
Energia Elétrica
} A energia elétrica usada ou gerada é o produto da 
potência elétrica absorvida, ou desenvolvida, pelo 
tempo sobre o qual esta absorção ou 
desenvolvimento ocorre
} E = P.t [Wh -> Watt-hora]
Energia Elétrica
} O watt-hora é uma medida de energia muito 
usada pela concessionárias como CEMIG, 
Eletropaulo, etc...
} Um watt-hora é a quantidade de energia utilizada 
para alimentar uma carga com potência de 
um watt pelo período de uma hora
Energia Elétrica
} O valor de 1 Wh é equivalente a 
3,6×103 J =3,6 kJ =3600 J
} De onde vem esse valor?
Energia Elétrica
} O valor de 1 Wh é equivalente a 
3,6×103 J =3,6 kJ =3600 J
} De onde vem esse valor?
} W = E / △t [Joules / Seg]. 
} E = W. △t = 1 w . 3600 seg
} E = 3600 J
Energia Elétrica
} Qual a energia utilizada para alimentar uma 
lâmpada de 100 W por 1 hora? Calcular em 
Joules e Wh
Energia Elétrica
} Qual a energia utilizada para alimentar uma 
lâmpada de 100 W por 1 hora?
} P = (△E / △t) => E = P. △t [w.s]
} E = 100 x 3600 => E = 360.000 J
} E = 3,6x105 J = 360 kJ
Energia Elétrica
} Qual a energia utilizada para alimentar uma 
lâmpada de 100 W por 1 hora?
} E = 3,6x105 J = 360 kJ
} Sabemos que 1 Wh = 3,6x103 J = 3,6 kJ
Energia Elétrica
} Qual a energia utilizada para alimentar uma 
lâmpada de 100 W por 1 hora?
} E = 3,6x105 J = 360 kJ
} Sabemos que 1 Wh = 3,6x103 J = 3,6 kJ
} Portanto 1 Wh ----- 3,6 kJ
} x Wh ----- 360 kJ
} x = 100 Wh
• Concessionárias de energia usam o kWh ao invés de 
joules
• É aquela energia que compramos
• W [kWh] = P [kW] . △t [horas]
Energia Elétrica
• Um fusível de 10 A se queimará quando passar por ele 
uma razão constante de fluxo de carga de 45.000 C/h?
Exercícios
• Um fusível de 10 A se queimará quando passar por ele 
uma razão constante de fluxo de carga de 45.000 C/h?
• I = Q/t [C/s] = 45.000/3.600 = 12,5 A
• Portanto: fusível irá queimar
Exercícios
• Admitindo-se que uma corrente constante passe por um 
interruptor, achar o tempo exigido para (a) 20 C 
passarem, se a corrente for de 15 mA, (b) 12 µC
passarem, se a corrente for de 30 pA, e (c) 2,58 x 1015
elétrons passarem, se a corrente for 64,2 nA
Exercícios
• 20 C passarem, se a corrente for de 15 mA
Exercícios
• 20 C passarem, se a corrente for de 15 mA
• I = Q/t => t = Q/I
• t = 20 / 15x10-3
• t = 1,33 x 10^3 s
• t = 22,167 min
Exercícios
• 12 µC passarem, se a corrente for de 30 pA
Exercícios
• 12 µC passarem, se a corrente for de 30 pA
• t = Q/I = 12x10^-6 / 30x10^-12
• t = 4x10^5 s = 6,66x10^3 min = 111,11 horas
Exercícios
• 2,58 x 1015 elétrons passarem, se a corrente for 64,2 nA 
(e = 1,602x10^-19 C)
Exercícios
• 2,58 x 1015 elétrons passarem, se a corrente for 64,2 nA 
(e = 1,602x10^-19 C)
• t = Q/I = (n.e)/I
• t = (2,58x10^15 x 1,602x10^-19) / 64,2x10^-9
• t = 4,133x10^-4 / 6,42x10^-8
• t = 0,644x10^4 = 6.440 s = 107,33 min
Exercícios
• Achar a resistência interna de um aquecedor de água de 
2 kW que solicita 8,33 A
Exercícios
• Achar a resistência interna de um aquecedor de água de 
2 kW que solicita 8,33 A
• P = R.I^2 => R = P/(I)^2
• R = 2.000 / (8,33)^2
• R = 28,82 Ω
Exercícios
• Qual é a maior tensão que pode ser aplicada sobre um 
resistor de (1/8) W e 2,7 MΩ sem provocar seu 
superaquecimento?
Exercícios
• Qual é a maior tensão que pode ser aplicada sobre um 
resistor de (1/8) W e 2,7 MΩ sem provocar seu 
superaquecimento?
• P = (V^2) / R
• V^2 = 0,125 x 2,7x10^6 = 0,3375x10^6
• V = 0,58x10^3
• V = 580 V
Exercícios
• Quantos Joules de energia uma luz de 2 W dissipa 
durante 8 horas? E quantos kWh?
Exercícios
• Quantos Joules de energia uma luz de 2 W dissipa 
durante 8 horas? E quantos kWh?
• E = P.t = 2 x 8 x 60 x 60
• E = 57.600 J
Exercícios
• Quantos Joules de energia uma luz de 2 W dissipa 
durante 8 horas? E quantos kWh?
• E = P.t = 2 x 8 x 60 x 60
• E = 57.600 J
• E [kW.h] = 0,002 x 8 = 1,6x10^-2 kW.h
Exercícios