Eletricidade Básica C.C

Prévia do material em texto

ELETRICIDADE BÁSICA 
Aula 1- Introdução a Disciplina 
 
 
 Aula 1 
ELETRICIDADE 
Conteúdo Programático desta aula 
 Condutores e isolantes; 
 Circuito elétrico; 
 Lei de Ohm; 
 Corrente elétrica 
 Diferença de potencial 
 Resistência elétrica 
 Trabalho e Energia; 
 Potência elétrica; 
 
 
 
 
 Aula 1 
ELETRICIDADE 
Lei de Ohm e Potência Elétrica 
 Condutores e Isolantes 
A corrente elétrica e a eletricidade 
propriamente ditas estão presentes ao 
nosso redor no dia a dia e circulam em 
condutores de eletricidade que 
normalmente são fios de cobre, isolados 
por uma camada de plástico do tipo 
PVC. 
 
Os fios de cobre são materiais condutores 
de eletricidade e o plástico é um 
material dito isolante. 
 
 Aula 1 
ELETRICIDADE 
Circuito elétrico 
Circuito elétrico é o 
caminho elétrico pelo 
qual circula ou pode 
circular uma corrente 
elétrica sob efeito de 
uma d.d.p. em seus 
terminais. 
 Aula 1 
ELETRICIDADE 
 Aula 1 
ELETRICIDADE 
 Aula 1 
ELETRICIDADE 
Lei de Ohm 
Definição de corrente elétrica (I) 
Se um condutor é conectado 
aos terminais de uma fonte 
de tensão contínua os 
elétrons do terminal 
negativo se movem em 
direção ao terminal positivo, 
esse movimento ordenado 
dos elétrons é denominado 
corrente elétrica. 
Sua unidade é o Ampére (A) 
 
MODELO DE MOLDURA PARA 
IMAEM COM ORIENTAÇÃO 
HORIZONTAL 
 Aula 1 
ELETRICIDADE 
Mile (m) 10 -3 
0,001 
Micro (μ) 10 -6 
0,000001 
Nano (η) 10 -9 
0,000000001 
Pico (p) 10 -12 
0,000000000001 
Submúltiplos da corrente 
 Aula 1 
ELETRICIDADE 
Lei de Ohm 
Definição de Carga elétrica (Q) 
A quantidade de carga 
elétrica ∆Q que atravessa 
uma seção transversal do 
condutor por um 
determinado intervalo de 
tempo ∆t determina a 
intensidade da corrente 
elétrica. 
Sua unidade é coulomb (C) 
MODELO DE MOLDURA PARA 
IMAEM COM ORIENTAÇÃO 
HORIZONTAL 
 Aula 1 
ELETRICIDADE 
Lei de Ohm 
Carga elétrica (Q) 
1 coulomb (C)= ? 
 Aula 1 
ELETRICIDADE 
Lei de Ohm 
Diferença de potencial (d.d.p) 
É a energia que a pilha ou 
bateria transfere para as 
cargas elétricas que vão 
percorrer o circuito. Sua 
unidade é o volt (v). 
Potencial elétrico 
Voltagem 
Tensão 
MODELO DE MOLDURA PARA 
IMAEM COM ORIENTAÇÃO 
HORIZONTAL 
 Aula 1 
ELETRICIDADE 
Lei de Ohm 
Resistência Elétrica ( R) 
Caracterizada pela oposição 
oferecida à passagem da 
corrente elétrica no 
circuito. 
Sua unidade é o ohm (Ω) 
Quilo = KΩ = 1000 = 103 
Mega = MΩ = 1.000.000 = 106 
 
 
MODELO DE MOLDURA PARA 
IMAEM COM ORIENTAÇÃO 
HORIZONTAL 
 Aula 1 
ELETRICIDADE 
Resistência Elétrica (R) 
A resistência elétrica de um material depende da natureza do 
material, pois cada material tem uma constituição diferente 
quanto à organização dos átomos em sua estrutura; 
Varia com a temperatura (ρ); 
Diretamente proporcional ao comprimento do condutor (l); 
Inversamente proporcional a área de seção reta do condutor 
(A). 
 
 Aula 1 
ELETRICIDADE 
Tipos de corrente 
Corrente contínua C.C ou D.C 
Corrente contínua é 
caracterizada por ter um 
valor constante e ter um 
único sentido. A figura ao 
lado mostra um gráfico 
desse tipo de corrente. 
MODEL DE MOLDURA PARA 
IMAEM COM ORIENTAÇÃO 
HORIZONTAL 
 Aula 1 
ELETRICIDADE 
Tipos de corrente 
Corrente contínua C.A ou A.C 
Na corrente alternada, o 
valor da corrente e seu 
sentido variam 
periodicamente com o 
tempo. A figura ao lado 
mostra a variação no 
tempo de um tipo desta 
corrente. 
MODEL DE MOLDURA PARA 
IMAEM COM ORIENTAÇÃO 
HORIZONTAL 
 Aula 1 
ELETRICIDADE 
 Aula 1 
ELETRICIDADE 
Resistor 
Fixo 
Resistor é um 
componente utilizado 
em circuitos elétricos 
e em circuitos 
eletrônicos para 
limitar à passagem 
da corrente elétrica. 
MODEL DE MOLDURA PARA 
IMAEM COM ORIENTAÇÃO 
HORIZONTAL 
 Aula 1 
ELETRICIDADE 
 Aula 1 
ELETRICIDADE 
 Aula 1 
ELETRICIDADE 
Resistor 
Exemplo 
1) Determine a intensidade da 
corrente da circuito ao lado. 
I= E/R I= 20/40 I= 0,5 A 
 
2) Qual é a tensão que deve ser 
aplicada a um resistor de 10 
kΩ para que passe por ele uma 
corrente de 2mA? 
E= RxI E= 10x103 x 2x10-3 
E=20 V 
 
 Aula 1 
ELETRICIDADE 
TRABALHO e ENERGIA 
Trabalho e energia em física são sinônimos. Toda vez que um 
trabalho é realizado uma certa quantidade de energia é 
transformada e uma força estará atuando em algum corpo 
(mesmo que você não veja!! 
Cultura útil: 
Aquele banho quentinho que você toma no inverno só é 
possível, porque alguém há muito tempo atrás descobriu 
como converter algum tipo de energia em energia elétrica, e 
depois outra descobriu como converter energia elétrica em 
calor. 
A ENERGIA NÃO PODE SER DESTRUÍDA NEM TAMPOUCO 
CONSTRUÍDA ESTÁ SENDO SEMPRE TRANSFORMADA 
 Aula 1 
ELETRICIDADE 
TRABALHO e ENERGIA 
 
Quando os elétrons de uma corrente elétrica estão em 
movimento, sob a ação de uma força eletromotriz, o trabalho 
elétrico realizado sobre as cargas elétricas é dado por: 
W=E.q 
W= Trabalho elétrico (joules, J) 
E= Tensão (volt, v) 
q= Carga elétrica (coulombs, C) 
Como Q= I.t derivando a fórmula acima W=E.I.t 
 Aula 1 
ELETRICIDADE 
TRABALHO e ENERGIA 
 
 Como potência e energia (trabalho) são grandezas físicas, 
necessitamos de unidades para especificá-las adequadamente. 
Joule(J) é a unidade oficial de energia e trabalho, mas existem 
outras como a caloria (cal) e o kW.h que são mais usadas na prática. 
É claro que existe uma relação entre elas. 
 
 
 
1Cal = 4,18J e 1kWh = 3,6.106 J 
O KWh é a unidade usada para especificar consumo residencial e 
industrial, mas muitas vezes usamos também a caloria. 
 Aula 1 
ELETRICIDADE 
POTÊNCIA ELÉTRICA (P) 
É a quantidade de energia que estará sendo trocada 
(transformada) no intervalo de tempo t. Isto é, se durante 1s a 
quantidade de energia transformada é 1J, então dizemos que 
a potencia desenvolvida é de 1 W. 
1W=1J/s. 
 
P=W/t 
 
 
 
Derivando “W” 
 Aula 1 
ELETRICIDADE 
POTÊNCIA ELÉTRICA (P) 
Além do Watt do SI, são utilizadas outras unidades de potência que não 
pertencem ao Sistema Internacional de Unidades (SI), que são: 
 
 
 
 
Quando um resistor consome uma potência, ele consome uma 
energia que pelo efeito joule é transformada em calor. Este calor 
é dissipado no ambiente, dizemos então que a potência 
consumida é uma potência dissipada. 
1 cv (cavalo vapor) = 736W 
1 hp (horse power) = 746W 
 Aula 1 
ELETRICIDADE 
POTÊNCIA ELÉTRICA (P) 
1) Em um resistor de 15 Ω circula uma corrente de 0,2 A. Determine: 
 
a) a potência dissipada pelo resistor; 
P= R x I2 P= 15 x 0,22 
P= 15 x 0,04 P= 0,6W 
 
b) a energia consumida durante 20 s. 
W=E.I.t E=R.I E= 15.0,2 E= 3V 
W=3.0,2.20 W= 12J 
 Aula 1 
ELETRICIDADE 
1) Um aquecedor é ligado em 120 V 
e solicita uma corrente de 15 A. Qual 
é a potência dissipada por este 
aquecedor? 
P=E x I P = 120 x 15 = 1800 W 
 
2) Um resistor ligado a uma fonte de 
tensão contínua de 20 V consome 80 
W, determine o valor de sua 
resistência. 
P=E2/R R=E2/P R= 202/80 R= 
400/80 R=5Ω 
 Aula 1 
ELETRICIDADE 
Nesta aula, você aprendeu: 
⇨ Conceitos básicos sobre circuitos elétricos; 
⇨ Eletricidade em corrente contínua: 
 ⇨tensão 
 ⇨corrente elétrica 
 ⇨resistência elétrica, 
⇨ Lei de Ohm; 
⇨ Potência e energia elétrica. 
 
 Aula 1 
ELETRICIDADE 
Email.: professor.nascimento1703@gmail.com