Corrente electrica-FÍSICA 10ª PELEMBE

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Escola Secundária Francisco Manyanga 
Ficha de apoio de Física 10ª Classe I Trimestre 2020 
Corrente eléctrica é o movimento ordenado das cargas eléctricas numa substância. 
A corrente eléctrica, nos metais é constituída pelo movimento ordenado de electrões. 
Sentido real da corrente: é o movimento ordenado de electrões. Mas, convenciona-se como sentido da 
corrente o sentido do movimento de que as cargas positivas teriam. Sentido contrário ao sentido real da 
corrente. 
Tipos de corrente eléctrica 
o Corrente continua- CC: aquela cujo fluxo de electrões é constante numa dada direcção. Por 
exemplo, a energia produzida pelas bactérias, pelos painéis solares. 
o Corrente alternada- CA: aquela cuja direcção do fluxo de electrões muda constantemente. Por 
exemplo, a energia fornecida pelas tomadas nas residências 
Fontes da corrente eléctrica 
o Baterías, painés solares, pilha seca, geradores eléctricos 
Vantagens da corrente alternada comparada com a corrente contínua 
o Económica para transportar a longa distância barato; 
o Fácil distribuição pelas cidades; 
o Fácil de variar a diferença de potencial através de transformadores 
o Usada por maior parte de electrodomésticos. 
Intensidade da corrente eléctrica: é a quantidade de carga eléctrica que atravessa uma secção recta de um 
condutor por unidade de tempo. 
I =
t
Q
 
ΔQ - é quantidade de cargas eléctricas 
Δt - é a variação de tempo 
I - é intensidade da corrente 
A unidade da intensidade da corrente, no SI, é Ampére. 
Outras unidades da intensidade da corrente eléctrica 
Picoampére (pA) = 10-12 A 
Nanoampére(nA) = 10-9 A 
 
Microampére (μA) = 10-6 A 
2 
 
Miliampére (mA) = 10-3 A 
Centiampére (cA) = 10-2 A 
Deciampére (dA) = 10-1A 
Quiloampére (KA) = 103 A 
Megaampére (MA) = 106 A 
Gegaampére (GA) = 109 A 
1Ampére significa carga de 1 Coulomb que em 1 segundo atravessa a secção recta de um condutor 
Circuito eléctrico é o caminho percorrido pelas cargas eléctricas durante o seu movimento ordenado 
Principais Elementos de um circuito eléctrico simples 
Gerador (G) da corrente ou fonte de tensão: mantém uma diferença de potencial nos extremos do circuito. 
Transforma qualquer tipo de energia em energia eléctrica. 
Consumidor de energia eléctrica (L ou R ): transforma energia eléctrica noutra forma de energia 
Fios de ligação ( f ): interligam os diferentes elementos do circuito 
Interruptor ( K ): responsável em ligar e desligar o circuito, estabelecendo ou interrompendo a corrente 
eléctrica 
Amperímetro ( A ): medidor da intensidade da corrente que atravessa um circuito eléctrico ou uma porção do 
circuito. Para a medição deve ser intercalado em série nesse circuito ou nessa porção do circuito. 
Voltímetro ( V ): medidor da tensão (voltagem ou diferença de potencial) nos extremos de um consumidor ou 
do gerador da corrente. Deve ser intercalado em paralelo com esse consumidor ou com o gerador. 
Resistência eléctrica ( R ) : oposição que as restantes partículas de um conductor oferecem à passagem das 
cargas eléctricas. 
O valor numérico é calculado dividindo a diferença de potencial ( ddp) ou ( ΔU )nos extremos do circuito ou 
elemento, pela intensidade da corrente que percorre o circuito( I ), ou esse elemento. 
A unidade da resistência no SI é Ohm ( Ω), em homenagem ao físico alemão George Simon Ohm 
Pico-Ohm (pΩ) = 10-12Ω 
Nano-Ohm(nΩ) = 10-9Ω 
Micro-Ohm (μΩ) = 10-6Ω 
Mili-Ohm (mΩ) = 10-3Ω 
CentiOhm (cΩ) = 10-2Ω 
DeciOhm (dΩ) = 10-1Ω 
Quilo-Ohm (KΩ) = 103Ω 
 Mega-Ohm 
 
 Giga-(GΩ) = 106Ω 
 (MΩ)= 109Ω 
Lei de Ohm: Para um conductor que se encontra a temperatura constante, a razão entre a ddp nos extremos e 
a intensidade da corrente que o percorre, não varia, isto é, a resistência de um conductor é constante. 
Os condutores cuja resistência se mantém constante, são denominados condutores óhmicos e, os que não 
obedecem a lei de Ohm, são denominados condutores não Ohmicos. 
 
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Factores que influenciam na resistência de um condutor 
A resistência de um conductor depende de vários factores. Dentre eles figuram os seguintes:
Comprimento do conductor ( l ): se dois condutores feitos do mesmo material com mesma area de secção 
transversal, tiverem comprimentos diferentes terá maior resistência o que tiver maior comprimento. A 
resistência é directamente proporcional ao comprimento do condutor 
Área da secção transversal ( S ): Se dois condutores feitos do mesmo material e com o mesmo comprimento, 
tiverem areas de secção transversais diferentes, terá maior resistência que tiver menor área de secção 
transversal. A resistência é inversamente proporcional à áarea de secção transversal do conductor. 
Material de que o conductor é feito (ρ) dois condutores com o mesmo comprimento e mesma área de secção 
transversal mas de materiais diferentes têm resistências diferentes, devido `a diferença nas resistência 
específica ou resistividade. 
A unidade de resistividade ni SI é Ohm vezes metro (Ω m ). Por vezes são usadas outras unidades, como: Ohm 
vezes milímetro quadrado por metro (Ω mm2/m ), Oh vezes cm (Ωcm ), 
Portanto, A resistência eléctrica de um conductor metálico é directamente proporcional ao seu comprimento e 
inversamente proporcional à área da sua secção transversal. 
R = ρ
S
l
 
Tabela de resistências específicas de alguns materiais 
Material Ω m – SI Ω cm Ω mm2/m 
Cobre 1,7.10-8 1,7.10-6 1,7.10-2 
Prata 1,5.10-8 1,5.10-6 1,5.10-2 
Alumínio 2,6.10-8 2, 6.10-6 2, 6.10-2 
Ferro 10.10-8 10.10-6 10.10-2 
Tungsténio 5,5.10-8 5,5.10-6 5,5.10-2 
Quadro de unidades de acordo com a unidade em que a resistênc ia específica está expressa 
ρ L S R 
Ω.m M m2 Ω 
Ω.cm Cm cm2 Ω 
Ω.m m2/m M m m2 Ω 
 
 
 
 
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Escola Secundária Francisco Manyanga 
Avaliação Escrita de Física I Trimestre 2020 
Nome________________________________________________________turma ____n°____ 
 
1. Pela secção transversal de um conductor passa uma carga de dois coulomb durante cinco 
Segundos, quando nele se estabelece uma diferença de potencial de 8 v. Determine: 
a) A intensidade da corrente que percorre o conductor. 
 
 
b) A resistência eléctrica do conductor. 
 
 
 
 
2. Qual é a carga eléctrica que passa pela secção transversal de um conductor durante uma hora, sabendo-
se que a intensidade da corrente é constante e vale 2A? 
 
 
 
3. Calcule a diferença de potencial entre dois pontos de um conductor, sabendo que a intensidade da 
corrente é 5A e que a resistência entre dois pontos vale 2.2 Ω 
 
 
 
4. Um fio metálico com 200 metros de comprimento e 5 mm2 de secção foi submetido a uma ddp de 40v, 
sendo 0,04Ω mm2/m a resistividade do metal: 
a) Determine a resistência do fio. 
b) Calcule a intensidade da corrente que percorre o fio. 
 
 
 
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Trabalho realizado pela corrente. 
A corrente eléctrica ao passar por uma secção de um conductor, provoca nele um aquecimento. A esse 
fenómeno denomina-se efeito térmico ou efeito de Joule. 
Lei de Joule/ Lenz: A quantidade de calor libertada numa resistência pela passage da corrente é directamente 
proporcional ao quadrado da intensidade da corrente e ao tempo durante o qual essa corrente passa 
W = q . ΔU W = ΔU . I Δt W = R . I2 . Δt 
A unidade de trabalho no SI é Joule, em homenagem ao físico ingles James Prescot Joule. 
Potência eléctrica: é a rapidez com que se realize um trabalho eléctrica. Para o caso de resistência eléctrica a 
potência mede a rapidez com que essa resistência transforma a energia eléctrica que recebe das cargas em 
calor. 
P =
t
W
 P = ΔU . I P = R . I2 
A unidade da potência no sistema internacional é Watt, em homenagem ao físico James watt, inventor da 
máquina a vapor.Associação de Resistência: é um agrupamento de resistências conectadas num circuito. 
Associação de resistências em série: é aquela em que as resistências são ligadas de modo que o fim de uma 
coincide com o início da resistência seguinte. 
 A intensidade da corrente total (ITotal) que passa por todos os condutores, num dado instante, é a 
mesma, devido ao princípio de conservação de cargas. 
 
I1 = I2 =I3 = In = Itotal = I 
Itotal= 
Rt
Ut
 
 
 A diferença de potencial nos extremos da associação (UTotal) é a soma das quedas de tensão nos 
extremos das resistências associadas, devido ao princípio de conservação de energia. 
(UTotal) = U1 + U2 + U3 + ….+ Un 
(UTotal) = Rt . I (Un) = Rn . I 
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 A resistência total ou equivalente da associação (Rt) é igual à soma das resistências associadas 
 
Rt = R1 +R2 + R3 … + Rn 
Vantagens e desvantagens da associação de resistências em série 
- Usada para produzir efeitos especiais ( nas gambiarras das árvores de Natal ); 
- Interrompendo o circuito num ponto qualquer, a associação deixa de funcionar; 
- Para aumentar a resistência total, aumemnta-se no número de resistências no circuito, 
consequentemente, diminui a intensidade total da corrente que percorre esse circuito. 
Associação de resistências em paralelo: é aquela em que os condutores são ligados entre dois pontos 
quaisquer ( os pólos positivos das resistências ligam-se ao mesmo terminal, e o mesmo acontece com os pólos 
negativos ). 
Cada conductor é designado derivação. 
 A tenão em todas as resistências é igual à tensão nos extremos da associação 
(UTotal) = U1 = U2 = U3 = …. Un 
 
(Up) = Rp . I (Un) = Rn .In 
A intensidade da corrente que percorre a associação (It)é igual à soma das intensidades das correntes que 
atravessam as resistências associadas 
 
(ITotal) = I1+ I2 + I3 + …. In 
(IT) =
Rp
Up
 
 O inverso da resistência total ou equivalente é igual à soma dos inversos das resistências associadas 
 
Rt
1
 = 
1
1
R
+ 
2
1
R
 +
3
1
R
 + ….+
Rn
1
 
 
Vantagens e desvantagens e desvantagens da associação de resistências em paralelo 
- Acrescentando uma resistência em paralelo ao circuito, a resistência total diminui e a intensidade da 
corrente que percorre o circuito aumenta. 
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- Cada derivação funciona sem depender das outras. Desligar um ramo os outros continuam a funcionar. 
Associação mista de resistências: é aquela em que as resistências associadas em paralelo são 
conectadas à outras associadas em série. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Escola Secundária Francisco Manyanga 
 II Avaliação Escrita de Física 10ª Classe 2020 
Nome________________________________________________________turma ____n°____ 
1. Calcula a energia eléctrica consumida em Kwh nos seguintes aparelhos: 
a) Fogão eléctrico de 5000w funcionando durante 2h. 
 
 
b) TV de 200w funciona durante 6h. 
 
 
c) Chuveiro de 4000w funcionando durante 20 minutos. 
 
 
d) Lâmpada de 60w funcionando durante 3 dias. 
 
 
 
2. Dos circuitos abaixo, determina a resistência total e a intensidade da corrente total. 
 
a) 
 
 
 b) 
 
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Oscilações mecânicas 
Oscilações mecânicas: são movimentos periódicos de vaivém de um ponto material em torno de uma posição 
de equilíbrio. 
Características de uma oscilação: 
Período ( T )- tempo que o oscilador gasta para realizar uma oscilação completa e representa-se pela letra “T”. 
Ele é medido em segundos ( s ). 
 
T = 4 . tBOT = 2 . tBO 
Amplitude ( A)- desvio máximo do oscilador em relação à posição de equilíbrio. Ele é medidoem metros (m ). 
 
Elongação (x)- desvio momentâneo que o corpo pode atingir durante o movimento oscilatório, em relação à 
posição de equilíbrio. Ela é medida em metros (m). 
Frequência (f) -número de oscilações completas realizadas por unidade de tempo e representa-se pela letra “f”. 
Ela é medida em Hertz (Hz ). 
f =
t
n
 
Entre a frequência e o período existe uma proporcionalidade inversa. Por isso, 
f =
T
1
 
Frequência angular ou cíclica (ω)- caracteriza a rapidez com que varia o ângulo de fase do movimento 
circular uniforme. Ela é medida em radiano por segundo( rad/s). 
ω = 2 . л/ T ω = 2 . л . f 
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Transformações de energia numa oscilação mecânica 
Para que o oscilador comece a oscilar é necessário que seja fornecido uma energia potencial, elevando-o a 
certa altura. 
Largando o oscilador, este inicia um movimento de queda desde a posição extrema até à posição de equilíbrio. 
Quer dizer, a energia fornecida ao elevá-lo à posição extrema, transforma-se em energia cinética. 
Deslocando-se da posição de equilíbrio para a outra posição extrema, o oscilador ganha altura e perde 
velocidade. Assim, o oscilador transforma energia cinética em potencial. 
Ao voltar para a posição extrema, o oscilador realizará as mesmas transformações de energia. 
Numa oscilação mecânica há uma permanente transformação de energia potencial em energia cinética e 
vice-versa. 
O movimento oscilatório de um pêndulo eléctrico resulta num gráfico sinusoidal ou co-sinosoidal, porque tem 
forma de gráficos das funções trigonométricas seno e co-seno. A figura melhor ilustra. 
 
Principais osciladores mecânicos 
Pêndulo gravítico simples 
Constituído por uma pequena particular material podendo oscilar livremente, presa na extremidade de um fio 
inextensível, de massa desprezível. Nele, há transformações, permanente, de energia potencial gravítica em 
energia cinética e vice – versa. 
 
A→ B a energia potencial transforma-se em energia cinética 
B → C a energia Cinética transforma-se em energia potencial 
C → B a energia potencial transforma-se em energia cinética 
B→A a energia cinética transforma-se em energia potencial 
 
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Nos pontos: 
A e C a energia potencial é máxima e a energia cinética é mínima 
B a energia cinética é máxima e a energia potencial é mínima. 
I- O período de um pêndulo gravítico não depende da massa do corpo que oscila. Se dois corpos 
tiverem o 
II- Mesmo comprimento e oscilarem no mesmo lugar, terão o mesmo período de oscilação, 
independentemente da massa do corpo oscilante. 
II- O período de um pêndulo gravítico simples é proporcional à raiz quadrada do seu comprimento. Se dois 
pêndulos tiverem comprimentos diferentes e a oscilarem no mesmo lugar, terá maior período de oscilação o 
pêndulo de maior comprimento. 
III- O período de um pêndulo gravítico simples é inversamente proporcional à raiz quadrada da aceleração de 
gravidade do local onde as oscilações são realizadas. Maior aceleração de gravidade, menor período de 
oscilação e vice-versa. Por exemplo, na Terra, um pêndulo oscila rapidamente do que na Lua, porque a 
aceleração de gravidade na Terra é maior. 
Lei do pêndulo gravítico simples: Para oscilações de pequena amplitude, o período de oscilações é 
proporcional à raíz quadrada do comprimento e inversamente proporcional à raíz quadrada da aceleração de 
gravidade (Equação de Thompson ) 
T = 2 . л .
g
l
 
T- é período de oscilação em segundos 
l - é comprimento do pêndulo em metros 
g – aceleração de gravidade do local em m/s2 
Pêndulo elástico 
Constituído por uma particular material de massa m, que oscila livremente, presa na extremidade de uma mola 
elástica, de constante k. 
I – O período de oscilação do pêndulo elástico é proporcional à raíz quadrada da massa do oscilador. Se dois 
pêndulos de mola tiverem a mesma constante de elasticidade k, o pêndulo que tiver maior massa terá maior 
período de oscilação, isto é, realiza mais lentamente as suas oscilações. 
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II- O período de oscilação do pêndulo elástico é inversamente proporcional à raíz quadrada da constantede 
elasticidade da mola. Se dois pêndulos de mola tiverem a mesma massa, o pêndulo que tiver maior constante 
elástica terá menor período de oscilação. Realiza mais rapidamente as suas oscilações. 
Lei do pêndulo elástico 
Para oscilações de pequena amplitude, o período de oscilações é proporcional à raíz quadrada da massa do 
oscilador e inversamente proporcional à raíz quadrada da constante elástica da mola, ( outra Equação de 
Thompson ) 
 T = 2 .л .
k
m
 
T- é período de oscilação em segundos 
m - é massa do oscilador em kg 
k – constante elástica da mola N/m 
л = 3,14 
Lei de Conservação de energia mecânica nas oscilações mecânicas: 
Na ausência de atrito, a energia mecânica do oscilador mecânico permanece constante em qualquer ponto 
Tipos de oscilações 
Oscilações harmónicas: são aquelas que ocorrem sem que haja perdas de energia. A amplitude e o período são 
constantes. Por exemplo, a oscilação do pêndulo de um relógio. 
Oscilações forçadas: são aquelas que precisam de um fornecimento periódico de energia. 
Oscilações amortecidas: são aquelas cuja amplitude diminui com o tempo. 
Nas oscilações amortecidas, há uma determinada frequência denominada frequência própria e a frequência de 
fornecimento de energia, chama-se frequência excitadora. 
Ressonância: é o fenómeno da igualdade de frequências própria e excitadora. Consiste no aumento da 
amplitude das oscilações forçadas quando as frequências excitadoras e próprias são iguais. 
Ondas mecânicas: é a propagação das oscilações mecânicas num meio. 
As ondas necessitam sempre de um meio para a sua propagação. 
A velocidade de propagação das ondas mecânicas num dado meio é constante 
 
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Classificação das ondas 
1.Quanto à natureza 
1.1. Onda mecânica: é aquela que precisa de um meio material para se propagar. Por exemplo: ondas sonoras, 
ondas em corda, ondas de água, ondas numa mola. Elas propagam-se melhor em meios mais densos. 
1. 2.Ondas electromagnéticas: é aquelas geradas por cargas eléctricas oscilantes, podendo propagarem-se, 
tanto nos meios materiais como no vácuo 
2. Quanto à direcção de propagação 
2.1.Unidomensionais: quando a propagação da onda é feita numa única direcção. 
2.2.Bidimensionais: quando a propagação da onda é feita em duas direcções. 
2.3 Tridimensionais: quando a propagação da onda é feita em várias direcções. 
3.Quanto à direcção de vibração 
3.1. Transversais: quando a direcção de oscilação é perpendicular à direcção de propagação da onda. 
3.2. Longitudinais: quando a direcção de propagação da onda coincidir com a direcção da oscilação. 
 
Característica de uma onda 
Amplitude da onda (A):é a metade da altura entre a crista e o vale. A Sua unidade no SI é metro (m). 
A = 
2
Y
 
 
Período (T).: é o tempo gasto pela onda ao percorrer uma distância igual ao comprimento de onda. Sua 
unidade no SI é Segundo ( s ). 
Comprimento de onda ( λ).: é a distância entre duas cristas ou dois vales consecutivos. Sua unidade no SI é 
metro ( m ). 
Frequência ( f).:é o número de oscilações completas por unidade de tempo. Sua unidade no SI é Hertz (Hz). 
Velocidade de propagação ( v).: é a rapidez com que uma onda se propaga num dado meio. Sua unidade no SI 
é 
s
m
. 
 T
v

 ou v λ . f