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Faculdade Pitágoras de Goiânia 
 
 
 
 Disciplina – Princípios de Eletricidade e Magnetismo 
Aula 6 – Corrente Elétrica 
 
 
 
Prof. Joel Padilha 
2019/2 
 
 
Unidade 2 – Grandezas elétricas básicas 
Aula 6 – Corrente Elétrica - Eletrodinâmica 
 
Anteriormente... 
 
1) A carga elétrica é uma propriedade das partículas elementares que 
compõem o átomo e estas interagem entre si por meio de forças. 
2) A força elétrica é originada pela interação de uma carga elétrica 
com outras cargas elétricas. Esta força pode ser de repulsão ou atração. 
3) O campo elétrico é o região de atuam forças provocado pela ação de 
cargas elétricas. 
4) O potencial elétrico é uma relação direta com a energia potencial 
elétrica adquirida por partículas carregadas submetidas à sua influência. 
 
 
Introdução a cargas em movimento: 
 
Nos materiais condutores existem muitos elétrons com liberdade de 
movimento. 
Ao serem submetidos a uma diferença de potencial elétrico (ddp) se 
colocam todos em movimento ordenado imediatamente. 
 
Na tomada, cada um dos plugues de seus equipamentos elétricos é 
submetido a potenciais elétricos distintos. 
 
No interior do equipamento, um circuito fechado é estabelecido e a 
diferença de potencial entre dois plugues coloca os elétrons no interior 
do equipamento em movimento. 
 
Essa corrente elétrica carrega energia, que pode ser aproveitada para 
manter os equipamentos funcionando. 
 
Eletricidade 
� Na eletrostática estuda a física das cargas estacionárias. 
� Na eletrodinâmica estuda o movimento das cargas. 
 
ELETRODINÂMICA 
Corrente Elétrica 
Uma corrente elétrica é o movimento ordenado de partículas 
portadoras de cargas (elétrons). 
 
Neste capítulo vamos nos limitar ao estudo de correntes constantes 
de elétrons de condução em condutores metálicos. 
 
 
Definição de Corrente Elétrica 
 
Quando introduz uma bateria no circuito: produz uma diferença de 
potencial entre os pontos do fio que estão ligados aos terminais da 
bateria. 
 
A bateria produz um campo elétrico no interior do fio, que faz com que 
cargas elétricas se movam no circuito. 
 
A Corrente elétrica é a variação da carga elétrica com relação ao 
tempo: 
� = ∆�∆� 
A unidade de medida de corrente elétrica no SI é o coulomb por 
segundo(C/s), ou ampère (A) 
 
 
 
Em notação diferencial: 
� = lim∆�→
 �
∆q
∆t� =
��
�� 
 
� = ���� => �� = � �� 
 
Podemos determinar por integração a carga que passa pelo plano no 
intervalo de tempo de 0 a um tempo (t) qualquer: 
 
��� = � � ���
 => � = � � ���
 
 
 
 
 
 
 
 
Exemplo 1 
 
Uma corrente elétrica de 10 A é mantida num condutor metálico durante 
dois minutos. 
 
 
Determine a carga elétrica que atravessa uma seção do condutor, para 
este intervalo de tempo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Solução: 
∆q = ? 
i = 10 A 
∆t = 2min = 120s 
� = ∆�∆� 
10 = ∆�120 ∆� = 1200 � 
Ou simplesmente � = 1200 � 
 
 
 
 
Exemplo 2 
 
Uma bateria de automóvel, completamente carregada, libera 40AH de 
carga. 
 
Determine, aproximadamente, o tempo em horas que uma lâmpada, 
ligada nessa bateria, ficará acesa, sabendo que necessita de uma corrente 
constante de 2,0 A para ficar em regime normal de funcionamento. 
 
 
 
 
Solução: 
∆t=? 
Q = 40 x 3600=1,44·105 C = 144 000 C 
i = 2A 
 
� = ∆�∆� 
 
2 = 144 000∆� 
 
∆� = 144 0002 
∆� = 72000 � 
 
∆� = 72000 �60 
 ∆� = 1200 !�"#�$� 
 
∆� = 1200 !�"#�$�60 
 ∆� = 20 ℎ$&'� 
 
 
Capacitor elétrico 
 
Definição do capacitor elétrico 
O capacitor elétrico é um elemento do circuito elétrico que tem como função 
armazenar energia elétrica. 
O capacitor elétrico consiste em dois condutores separados por um material 
isolante e, conectando o capacitor, por um tempo, a uma bateria, o mesmo 
fica carregado. Cada placa do capacitor é carregada com uma carga 
elétrica oposta a outra. 
 
Simbolo do capacitor 
O símbolo utilizado para representar um capacitor elétrico em um circuito 
elétrico tem a seguinte forma: 
 
Agora, considere o esquema abaixo: 
 
 
Equação para o capacitor 
 A quantidade de carga é dada por: ( = � ∙ * 
 
Q = quantidade de carga elétrica 
 
C = Capacitância 
 
V = d.d.p da bateria 
 
 
A unidade de medida da capacitância é o farad (F) em homenagem a Michael 
Faraday. 
 
 
 
 
Exemplo 3 
O capacitor elétrico é um componente elétrico em que duas placas 
metálicas ficam muito próximas uma da outra, embora sem se tocarem. 
A aplicação de uma tensão elétrica entre os dois terminais causa um 
acúmulo de cargas elétricas de sinais opostos em cada uma das placas. 
 
Vamos supor que um capacitor elétrico seja submetido a uma diferença 
de potencial em suas extremidades em um determinado instante. 
A partir desse instante, a carga elétrica em seu interior é descrita pela 
expressão: (+�, = (-./+1 − 12�,. 
 
Nessas condições, encontre: 
a) A carga elétrica inicial do capacitor. 
b) A carga elétrica no capacitor após 2 s. 
c) A corrente elétrica que alimenta o capacitor após 2 s. 
 
Resolução: 
a) Para obter a carga elétrica inicial do capacitor em t=0. (+�, = (-./+1 − 12�, (+0, = (-./+1 − 12
, (+0, = (-./+1 − 1, 
 (+0, = 0 
 
b) Analogamente, para obter a carga elétrica do capacitor no instante 2s: 
 (+�, = (-./+1 − 12�, (+2, = (-./+1 − 123, (+2, = (-./+1 − 0,135, 
 (+2, = 0,865 ∙ (-./ 
 
c) Para encontrar a corrente elétrica que é a variação da carga elétrica 
com o tempo. Basta derivar a expressão da carga elétrica. 
 
 
Lembrando-se da regra para derivada de funções exponenciais: �
�� +89�, = 9 ∙ 89� 
No exercício 
� = ���� 
� = ��� +(-./+1 − 12�,, 
 
� = (-./ ��� +1 − 12�, 
 
 � = (-./ +0 − ∙ +−1,123, 
 � = :, ;<= ∙ >?@A 
 
 
 
Geradores elétricos ou fontes 
 
 
Uma bateria de automóvel, por exemplo, transforma a energia química 
em energia elétrica. 
 
Uma usina hidrelétrica utiliza a energia mecânica transformando-a em 
energia elétrica. 
 
Um gerador elétrico é o aparelho que realiza a transformação de uma 
forma qualquer de energia em energia elétrica. 
 
 
 
 
 
Simbologia de geradores elétricos ou fontes 
 
 
Sentido convencional da corrente elétrica 
 
 
Conservação de carga 
 
A Figura a seguir mostra um condutor percorrido por uma corrente i se 
dividindo em dois ramos. 
 � = �B + �3 
 
A carga elétrica é conservada, e da mesma maneira a corrente elétrica 
deve ser conservada. 
 
 
Instrumento de Medida de Corrente Elétrica 
 
O equipamento que mede correntes elétricas é o chamado 
amperímetro. 
 
O amperímetro está incluído em um multímetro, como uma de suas 
possíveis funções. 
 
 
 
Ao contrário do voltímetro, cujos terminais devem ser ligados antes e 
depois do componente de interesse (em paralelo). 
 
O amperímetro deve ser inserido como que dando continuidade ao fio 
original (em série). 
 
Isso acontece porque a corrente elétrica que desejamos medir deve 
passar integralmente no interior do amperímetro. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Exemplo 4 
 
A figura a seguir mostra parte de um circuito. Quais são o valor absoluto 
e o sentido da corrente elétrica i da extremidade inferior direita? 
 
 
 
 
 
 
 
 
Solução: 
 
 
 
 
Para a direita 
 
i = 8A 
 
 
 
 
 
 
 
Tipos de Corrente Elétrica 
 
Corrente Contínua (CC) [DC Discrete Current]Uma diferença de potencial constante é aplicada entre os terminais de 
um material elétrico, de modo que a corrente seja igualmente constante. 
 
 
 
 
Corrente Alternada (CA) 
A corrente é alternada quando o sinal da tensão varia com o tempo de 
maneira previsível, entre um mínimo e um máximo de mesmo módulo, 
mas sinais opostos. 
A corrente tem em geral um comportamento senoidal. 
 
 
 
 
Equação da Corrente Alternada 
 
A equação que descreve a corrente alternada é 
 D = D: ∙ E8F +GHI ∙ �, 
 
I0 é a amplitude da onda (valor máximo da corrente elétrica). 
Seno indica a forma da onda. 
t é o período de oscilação. 
 
Em nossa rede elétrica residencial, temos uma DDP de 110 V ou 220 V, 
que oscila com uma frequência f = 60 hz . 
 
Portanto, J = ;K: = :, :;KLE. 
 
 
Potência Elétrica (P) 
 
A potência desenvolvida por um equipamento elétrico depende 
linearmente da corrente elétrica que o atravessa e da diferença de 
potencial (d.d.p.) a qual se encontra submetido. 
 M = � ∙ * 
 
Potência é uma grandeza que tem unidade watt (W), que vale um joule 
por segundo. 
 
É a quantidade de energia que o equipamento elétrico é capaz de 
liberar por unidade de tempo. 
 
 
 
 
Exemplo 5 
Um componente elétrico é alimentado por uma tensão de 9 V e em seu 
interior atravessa uma corrente elétrica total de 10 mA. 
Qual a potência elétrica que pode ser desenvolvida por ele? 
 
Solução: 
P=? 
i=10mA=10·10-3A=10-2A=0,01ª 
V=9 V M = � ∙ * M = 0,01 ∙ 9 M = 0,09 O 
 
 
 
 
Densidade de Corrente 
• Às vezes estamos interessados em conhecer a corrente i em um 
condutor. 
• Em outras ocasiões, queremos estudar o fluxo de cargas através da 
seção reta de um condutor em um ponto qualquer de um circuito. 
Para descrever esse fluxo, usamos a densidade de corrente ao longo 
de uma Área: 
 
� = � PQ ∙ �RQ 
Se a corrente é uniforme em toda a 
superfície. 
 � = P . R 
 
A unidade de densidade de corrente no SI é o A/m2 
 
Exemplo 6 
Densidade de corrente, uniforme e não uniforme. 
(a) A densidade de corrente em um fio cilíndrico de raio R=2,0mm é 
uniforme ao longo de uma seção reta do fio e igual a 2,0x105A/m2. 
Qual é a corrente na parte externa do fio, entre as distâncias radiais R/2 
e R (Fig. 26-6a)? 
 
 
Resolução: 
Como a densidade de corrente é uniforme, � = P. R 
Estamos interessados apenas na corrente que atravessa uma parte A' da 
seção reta do fio 
R′ = TU3 − T �U2�
3 = TV3U34 W =
3TU3
4 
 
R′ = 3TU34 =
3T0,0023
4 
 
R′ = 3TU34 = 9,42 × 102Y!3 
 
 
 
 
 
Neste caso, podemos escrever: 
 � = P ∙ R′ � = +2,0 × 10Z, ∙ +9,424 [ \02Y, � = ;, ] ^. 
 
 
 
 
 
 
 
 
(b) Suponha que, em vez de ser uniforme, a densidade de corrente varia 
com a distância radial r de acordo com a equação J = a r2, onde 
a=3,0x1011 A/m4 e (r) está em metros. 
Nesse caso, qual é a corrente na mesma parte do fio? 
 
 
 
Resolução: 
� = � PQ ∙ �RQ 
O vetor densidade de corrente PQ e o vetor elemento de área �RQ têm a 
mesma direção e o mesmo sentido. 
Assim a integral fica: 
� = � P �R 
A área é A = pi r2 então dA = 2pir dr 
 
A densidade de corrente é dada no enunciado J = a r2 
 
 
 
� = � P �R 
� = _ ' &32πrdrbb/3 ⇒ � = 2π' _ &ddrbb/3 ⇒ � = 2π' efgh ijk
b
 
⇒ � = πl3 e&h|b/3b ⇒ � = πl3 nUh − ob3p
hq 
Substituindo os valores: 
� = π × 3 × 10
BB n0,002h − o0,0022 p
hq
2 
 
� = π × 3 × 10BBr1,6 × 102BB − 1 × 102B3s2 
 
� = π × 3 × 10BB × 1,5 × 102BB2 
� = 14,1372 
 � = L, :Kt= ^ 
 
Faculdade Pitágoras de Goiânia 2019/2 
Disciplina: Princípios de Eletricidade e Magnetismo 
Prof.: Joel Padilha 
Aluno(a):_________________________________________ 
 
Lista de exercícios da Aula 6 – Corrente Elétrica 
1) Um fio metálico é percorrido por uma corrente elétrica contínua e constante. Uma seção 
transversal do fio é atravessada por uma carga de 16 C em 5 segundos. A intensidade da 
corrente elétrica nesse fio é igual a: 
a) 80 A b) 11 A c) 5,0 A d) 3,2 A e) 0,3 A 
 
2) Uma corrente elétrica de 5,0 A é mantida em um condutor metálico durante um 
minutos. Pede-se a carga elétrica que atravessa uma seção do condutor. 
a) 60 C b) 12 C c) 200 C d) 8,3 C e) 300 C 
 
3) Uma corrente elétrica de intensidade 16 A percorre um condutor metálico. A carga 
elétrica elementar é 1,6·10-19 C. O número de elétrons que atravessam uma secção 
transversal desse condutor em 1,0 min é de: 
a) 8,0·1019 b) 1,0·1020 c) 1,6·1021 d) 6,0·1021 e) 3,0·1021 
 
4) Uma lâmpada incandescente (de filamento) apresenta em seu rótulo as seguintes 
especificações: 60 W e 120V. A corrente elétrica i que deverá circular pela lâmpada, se ela 
for conectada a uma fonte de 120V,será de: 
a) 60 A b) 0,5 A c) 7,2 A d) 2,0 A e) 12 A 
 
5) A corrente elétrica é dada pela variação da carga elétrica com o tempo. Quando temos 
uma carga elétrica descrita por uma função dependente do tempo, podemos obter a 
corrente elétrica por meio de uma derivada. Suponha que uma das placas de um capacitor 
elétrico se descarrega de acordo com a seguinte expressão: �+�, = 3 × 102h ∙ 12
,Z�. 
Marque a alternativa que indica a intensidade da corrente elétrica gerada no instante t=4s: 
a) 10µA. b) 15µA. c) 20µA. d) 25µA. e) 30µA. 
 
6) O fusível de um circuito elétrico é um fio projetado para fundir, abrindo o circuito, se a 
corrente ultrapassar um certo valor. Suponha que o material a ser usado em um fusível 
funda quando a densidade de corrente ultrapassa 440 A/cm2. O diâmetro de fio cilíndrico 
deve ser usado para fazer um fusível que limite a corrente a 0,50 A, será de: 
a) 0,38 mm. b) 0,44 mm. c) 0,50 mm. d) 0,22 mm. e) 0,19 mm. 
 
7) Uma corrente pequena, porém mensurável, de 1,2x10-10 A atravessa um fio de cobre de 
2,5 mm de diâmetro. Supondo que a corrente é uniforme, a densidade de corrente, para 
este fio é de: 
a) 2,50 x 10-5 A/m2. b) 1,20 x 10-5 A/m2. c) 2,26 x 10-5 A/m2. 
d) 3,00 x 10-5 A/m2. e) 2,60 x 10-5 A/m2. 
 
 
Gabarito 
1-D, 2-E, 3-D 4-B, 5- C, 6-A, 7-C