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UNIESP - UNIVERSIDADE BRASIL FACULDADE DE ENGENHARIA DE DRACENA Prof. Me. Jefferson Toschi – Física Geral Experimenta III 1 AULA – 04 - CORRENTE ELÉTRICA E RESISTORES Iluminação pública Nenhum de nós é capaz de imaginar como seria viver sem a eletricidade! Imagine casas e indústrias sem iluminação, sem energia para o funcionamento de máquinas e equipamentos eletrônicos. Temos a geração de eletricidade quando as cargas elétricas podem se mover através da matéria. As cargas elétricas em movimento de uma região para outra constituem a corrente elétrica, desde que exista um fluxo de líquido de cargas através da superfície. Em alguns casos, verifica- se que existe no corpo um número de prótons igual ao número de elétrons, sendo o campo elétrico nulo, as propriedades elétricas não se manifestam . O cálculo da corrente elétrica é simples, tome como exemplo, um plano qualquer por onde passa uma carga (Q) em um intervalo de tempo (∆t), nesse caso a corrente (representada por i), é definida como : Fórmula da corrente elétrica: I = 𝑸 ∆𝒕 No SI, a unidade de corrente é coulomb/segundo (C/s) e recebe o nome de ampère (A): 1 A= 1 coulomb por segundo = 1C/s. UNIESP - UNIVERSIDADE BRASIL FACULDADE DE ENGENHARIA DE DRACENA Prof. Me. Jefferson Toschi – Física Geral Experimenta III 2 RESISTORES O choque elétrico gerado por uma raia de tamanho médio é similar aos efeitos danosos de um secador de cabelo caindo em uma banheira. Sabemos que todos os corpos normalmente oferecem maior ou menor dificuldade à passagem de corrente elétrica, essa característica do material, chamamos de resistência elétrica. É importante lembrar que os resistores são essencialmente condutores de elétrons e em circuitos elétricos. O filamento de tungstênio das lâmpadas incandescentes, a resistência dos chuveiros e torneiras elétricas, são resistências feitas à base de níquel-cromo, mica e muitos outros. Os símbolos das resistên- cias são mostrados na figura abaixo: O valor R da resistência é colocado acima do símbolo que representa graficamente o resistor. Podem ser utilizadas as representações mostradas em (a) e (b). Quando o condutor possui r resistência elétrica nula, sua representação é feita apenas por uma linha reta (c). UNIESP - UNIVERSIDADE BRASIL FACULDADE DE ENGENHARIA DE DRACENA Prof. Me. Jefferson Toschi – Física Geral Experimenta III 3 Lei de Ohm Georg Simon Ohm (1787-1854) descobriu os fundamentos da eletrodinâmica. De modo geral, a resistência elétrica de um resistor depende, da natureza do material que o constitui, de suas dimensões, da temperatura e da diferença de potencial (ddp) estabelecida em seus terminais. Foi demonstrado por Ohm, que quando a temperatura do resistor é mantida constante, a corrente (i) é diretamente proporcional à ddp aplicada nos terminais. Nessas condições, temos a Lei de Ohm e também para descobrir a potência (P usando a unidade de medida Watts = W), podemos usa outra fórmula: Fórmula da resistência: V = R · i Fórmula da potência: P = V · i Associação de resistores Definimos de forma breve, a associação de resistores como união de vários resistores eletricamente ligados entre si, podendo ser associados em série, paralelo ou de forma mista. Independentemente do tipo de associação, teremos para cada tipo de associação, apenas um resistor equivalente. A seguir, seguem as associações em série e em paralelo com as devidas análises. Associação em série Nesse tipo de associação, todos os resistores são percorridos pela mesma corrente e as ddps aplicadas em cada resistor são diferentes. É importante notar que quando os resistores são iguais, as ddps são as mesmas. UNIESP - UNIVERSIDADE BRASIL FACULDADE DE ENGENHARIA DE DRACENA Prof. Me. Jefferson Toschi – Física Geral Experimenta III 4 Para o cálculo do resistor equivalente 𝑅𝑒, devemos fazer: 𝑅𝑒 = 𝑅1 + 𝑅2 + 𝑅3 + ... + 𝑅𝑛 ou Associação em paralelo Nessa associação, todos os resistores devem estar sob a ação de mesma ddp, sendo as intensidades das correntes diferentes desde que , os resistores associados não sejam iguais. O cálculo da corrente é feito calculando-se: i = 𝑖1 + 𝑖2 + 𝑖3 + ... + 𝑖𝑛 Para o cálculo do resistor equivalente Re, devemos fazer: 1 𝑅𝑒 = 1 𝑅1 + 1 𝑅2 + 1 𝑅3 + ...... + 1 𝑅𝑛 ou Imagens de resistores em séries ou paralelos Os resistores são empregados em circuito elétricos para dimensionar a tensão e a corrente elétrica.
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