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Circuitos Elétricos Corrente Elétrica Para que as partículas elétricas estejam em movimento, é necessária a presença de um condutor elétrico Metais em geral são excelentes condutores elétricos, pois apresentam grande quantidade de elétrons livres, que facilitam a mobilidade de carga ● Cobre. ↳ Por ser um grande custo benefício ● Ouro e Prata ↳ Por serem metais nobres. Fios de cobre são os mais utilizados para transportar elétrons ao longo do tempo, Ao redor dos fios, uma capa de material isolante impede que os elétrons conduzidos pelos fios de cobre se espalhem para outros materiais ou eventualmente causem acidentes, como choques, faíscas e incêndios. Há também materiais que dificultam a mobilidade dos elétrons ● Borracha, plástico e vidro São caracterizados, por isso, como isolantes elétricos. ● O ar seco é um ótimo isolante elétrico, mas há situações em que as cargas elétricas são conduzidas por esse meio, ocorrendo as descargas atmosféricas, ou seja, os raios.. ●Elétrons livres: os elétrons livres são aqueles fracamente atraídos pelo núcleo dos átomos. Como estão pouco ligados ao átomo, têm maior facilidade de se mover. O movimento ordenado de cargas elétricas é denominado corrente elétrica tipicamente dos elétrons. A corrente elétrica é simbolizada pela letra “i” e sua unidade no Sistema Internacional é o ampere Todavia, quando os primeiros pesquisadores – como os italianos Alessandro Volta (1745-1827) e Luigi Galvani (1737-1798) – estudaram as correntes elétricas, acreditava-se que a corrente era formada por cargas positivas. ● A unidade Ampere (A) é uma homenagem ao físico francês André-Marie Ampère (1775-1836). → A intensidade da corrente elétrica “i” → Quantidade de carga elétrica “Q” → Intervalo de tempo “t” (medido em segundos) ● Quanto maior for a quantidade de elétrons que passa pelo fio a cada segundo, maior será a corrente elétrica Efeitos da Corrente Elétrica ● Efeito térmico ou efeito Joule: a passagem dos elétrons no interior de um material provoca o aumento da agitação dos átomos desse material, isto é, seu aquecimento. Esse fenômeno está relacionado ao princípio de funcionamento de dispositivos como chuveiro, aquecedor elétrico, ferro de passar roupa e secadores de cabelo. Trata--se da transformação de energia elétrica em calor ● Efeito luminoso: quando a corrente elétrica passa por um filamento, um gás rarefeito ou em um dispositivo eletrônico, em algumas situações, pode gerar luz. As lâmpadas incandescentes, fluorescentes, conhecidas como lâmpadas frias, e as de led (diodo emissor de luz) são exemplos de aplicação desse efeito. Trata-se da transformação de energia elétrica em energia luminosa ● Efeito magnético: um fio metálico, quando percorrido por uma corrente elétrica, adquire propriedades magnéticas. Esse efeito possibilitou o desenvolvimento do eletroímã, que é amplamente utilizado em fechaduras magnéticas. Tensão e Geradores Para os elétrons se movimentarem de maneira organizada eles precisam da Tensão elétrica. ● A tensão elétrica é medida em volts (V). ↳ Por exemplo: uma pilha tem 1,5V e uma bateria de automóvel tem 12V e nas tomadas é 127V e 220V. ● A tensão elétrica é simbolizada pela letra “U” Resistores O componente elétrico que dificulta a passagem de corrente elétrica em um circuito elétrico é chamado de resistor Para a existência da corrente elétrica é necessário um material que os elétrons possam passar. Mesmo os materiais condutores oferecem um grau de dificuldade para a passagem da corrente elétrica. Esse grau de dificuldade se chama resistência elétrica. → Resistência elétrica “R” → Tensão elétrica “U” → Corrente elétrica “i” A unidade de resistência elétrica é o ohm, cujo símbolo é a letra grega ômega (Ω) Em outros materiais, como plásticos, borrachas e madeira, a ausência dos elétrons livres , dificultam a passagem da corrente elétrica. Portanto, esses materiais têm alta resistência elétrica. Por esse motivo, eles são chamados de isolantes elétricos. Quanto maior o comprimento do fio, maior será a resistência elétrica. É por causa da resistência dos materiais que a energia elétrica é convertida em calor por um fenômeno conhecido como efeito Joules. Todos os equipamentos que usam energia elétrica há resistores eles ajudam a tensão ou a corrente elétrica para que outras partes do circuito funcionem corretamente.