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FÍSICA BÁSICA ELETRICIDADE Eletricidade Breve historia da eletricidade Tales de Mileto – Atritou a pele de um animal com um pedaço de âmbar e percebeu que este passava a atrair pequenos objetos leves, como pedacinhos de palha, pequenas sementes e penas. VI a.C. Eletricidade Breve historia da eletricidade Willian Gilbert – Médico da rainha Elizabeth I, rainha da Inglaterra, notou que além do âmbar outros materiais sofriam o mesmo fenômeno. ( Vidro, enxofre e resinas) 1544 - 1603 Eletricidade Breve historia da eletricidade Otto Von Guericke – Prefeito da cidade de Magdeburgo, Alemanha, montou a primeira máquina eletrostática de que se tem notícia. Eletricidade Breve historia da eletricidade Modelo atômico Isolantes e condutores • Isolantes = São corpos que não conduzem a eletricidade – Ex: Vidro, borracha, porcelana, seda, etc. • Condutores = São corpos que conduzem a eletricidade – Ex: Ferro, prata cobre, etc. Corpos eletrizados Eletrização por atrito Eletrização por contato Eletrização por contato Campo Elétrico Chamamos de Campo Elétrico (Ē) a região do espaço onde um pequena carga de prova (q) fica sujeita a uma força de origem elétrica (F). As fontes do campo eletrostático são corpos eletrizados, que chamamos de Carga fonte (Q). q F E A carga de prova, também tem que ser eletricamente carregado, para que haja interação. UNIDADE: NEWTON/COULOMB Linhas de campo As Linhas de forças (ou de campo) são linhas imaginárias, tangentes aos vetores campo elétrico em cada ponto do espaço sob influência elétrica e no mesmo sentido dos vetores campo elétrico. Se Q>0 o vetor campo elétrico é de AFASTAMENTO Se Q<0 o vetor campo elétrico é de APROXIMAÇÃO Linhas de campo Campo elétrico uniforme Um campo elétrico é uma região do espaço onde o vetor representativo do campo (Ē) tem, em todos os pontos a mesma direção, o mesmo sentido e o mesmo módulo. Num campo elétrico uniforme, as linhas de força são sempre retilíneas, paralelas entre si e distanciadas igualmente. CORRENTE ELÉTRICA Corrente elétrica é o movimento ordenado de cargas elétricas. • Nos sólidos: elétrons livres. Ex.: Metais • Nos líquidos: cátions e ânions. Ex.: H2O+NaCl • Nos gases: cátions e elétrons. Ex.: Gás ionizado t Q i i→ intensidade da corrente elétrica (A) Q→ quantidade de carga(C) t→ tempo (s) A = C/s Intensidade da Corrente Elétrica UNIDADE: COULOMB/S COULOMB/S = AMPÈRE (A) Sentidos da corrente elétrica Real Convencional A kA MA GA nA A mA Para cada degrau descido, multiplique por 10-3 Para cada degrau subido, multiplique por 103 Unidades M.K.S. Coulomb/Segundo (ampère) (A) Efeitos da corrente elétrica Efeito Joule: Quando uma corrente passa por um condutor metálico, há a transformação de energia elétrica em energia térmica. Esse efeito é denominado EFEITO JOULE. Ex.: Ferro de passar roupa Chuveiro Efeitos da corrente elétrica Efeito Fisiológico: Os impulsos nervosos no corpo humano são transmitidos por estímulos elétricos, ela provoca contrações musculares no nosso organismo dependendo da sua intensidade pode causar parada cardíaca, porém, a tensão necessária para produzir uma parada cardíaca é de dezenas de volts, pois o corpo humano é um péssimo condutor quando comparado com os metais. Efeitos da corrente elétrica Efeito químico: Esse efeito resulta de um fenômeno elétrico molecular, sendo objeto de estudo da Eletroquímica. O aproveitamento do efeito químico se dá, por exemplo, nas pilhas, na eletrólise, como também na cromação e na niquelação de objetos. Efeito luminoso: Esse efeito resulta também de um fenômeno elétrico molecular. A excitação eletrônica pode dar margem à emissão de radiação visível, tal como observamos nas lâmpadas fluorescentes. Efeitos da corrente elétrica Efeitos da corrente elétrica Efeito magnético: Toda corrente elétrica gera ao seu redor um campo magnético. Essa efeito é inerente à corrente elétrica e a sua descoberta consolidou a associação entre a eletricidade e o magnetismo, dando origem ao eletromagnetismo. 0 t i Tipos de corrente elétrica Corrente Contínua (C.C) - É aquela em que o sentido e a intensidade permanecem constantes com o tempo. O que representa a área hachurada? t1 t2 i A = i x (t2 – t1) Þ N A = i x t Þ N A = q N A corrente contínua pode ser obtida quando se usa uma pilha, ou uma bateria. A Þ 0 t i Corrente Alternada (C.A) - É aquela em que a intensidade e o sentido mudam periodicamente com o tempo. Nas tomadas de sua casa, encontra-se uma corrente alternada. Tipos de corrente elétrica
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