Eletricidade básica

FACULDADE ANHANGUERA

TECNOLOGIA EM AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL

ATPS – ELETRICIDADE BÁSICA

Nome: RA:

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Nome: RA:

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PROFESSOR:

SANTO ANDRÉ – SP

OUTUBRO/2014

Nome:

Nome:

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Nome:

ATPS – ELETRICIDADE BÁSICA

PROFESSOR:

Santo André – SP

Outubro/2014

RESUMO

De acordo com o desafio proposto pela unidade de ensino, foi realizada pesquisa referente aos princípios da eletricidade básica, fundamentos, especificações, grandezas elétricas e unidades de medidas, tiveram o privilégio de realizar um estudo a fundo referente ao tema.

Palavras chave: Eletrostática, Grandezas Elétricas, Leis Fundamentais da Eletricidade.

 

ABSTRACT

According to the proposed challenge by teaching unit, research regarding the basic principles of electricity, foundations, specifications, electrical quantities and units of measurements was performed, had the privilege to conduct a study on the topic in depth.

Keywords: Electrostatics, Electrical Quantities, Fundamental Laws of Electricity.

 

SUMÁRIO

1 CONCEITO DE GRANDEZAS ELÉTRICAS 6

2 TENSÃO 7

3 CORRENTE 8

4 RESISTÊNCIA 10

5 ANALOGIA COM UM SISTEMA HIDRÁULICO 11

6 ELETROSTÁTICA 12

7 LABORATÓRIO EXPERIÊNCIA 1 (MEDIDAS ELÉTRICAS) 14

8 LABORATÓRIO EXPERIÊNCIA 2 (ASSOCIAÇÃO DE RESISTORES E LEI DE OHM) 17

9 LISTA DE EXERCÍCIOS 19

10 BIBLIOGRAFIA 23

Capitulo 1 – Conceito de grandezas elétricas

A Ciência Elétrica estuda o fenômeno da existência e interação entre cargas elétricas. Tal como a massa, a carga elétrica é uma propriedade fundamental da matéria que se manifesta através de uma interação, designadamente através de uma força. No entanto, a carga elétrica apresenta a particularidade de se manifestar através de uma força que tanto pode ser de atração como de repulsão, ao contrário daquela manifestada pelas massas, que, como se sabe, é apenas de atração.

As principais grandezas da ciência elétrica são a carga, a força, o campo, a energia, a tensão, a potência e a corrente elétrica. Um dos objetivos deste trabalho é explicar a relação existente entre estas grandezas elétricas, dando particular atenção às grandezas tensão, corrente elétricas e resistência.

A lei fundamental da Ciência Elétrica é a Lei de Coulomb. Esta lei estabelece que duas cargas elétricas em presença uma da outra se atraem ou repelem mutuamente, isto é, interagem entre si através de uma força. Como grandeza de tipo vectorial, a força elétrica possui, portanto, uma direção, um sentido e uma intensidade. A direção da força coincide com a da reta que une as duas cargas, o sentido é uma função dos sinais respectivos, positivos ou negativos, e a intensidade é uma função do módulo das cargas e da distância que as separa. A interação à distância entre cargas elétricas conduz ao conceito de campo elétrico, o qual nos permite encarar a força elétrica como o resultado de uma ação exercida por uma carga ou conjunto de cargas vizinhas. Tal como a força, o campo elétrico é uma grandeza vectorial com direção, sentido e intensidade.

O movimento de uma carga num campo elétrico, em sentido contrário ou concordante com o da força elétrica a que se encontra sujeita, conduz à libertação ou exige o fornecimento de uma energia. O pacto de se isolarem fisicamente conjuntos de cargas positivas e negativas equivale a fornecer energia ao sistema, comparável ao armazenamento de energia elétrica numa bateria. Pelo contrário, o movimento de cargas negativas no sentido de partículas carregadas positivamente corresponde à libertação de energia. Em geral, a presença de cargas elétricas imersas num campo atribui ao sistema uma capacidade de realizar trabalho, capacidade que é designada por energia potencial elétrica ou, simplesmente, energia elétrica.

Uma carga colocada em pontos distintos de um campo elétrico atribui valores também distintos de energia ao sistema. A diferença de energia por unidade de carga é designada por diferença de potencial, ou tensão elétrica. Tensão e energia elétrica são, por conseguinte, duas medidas da mesma capacidade de realizar trabalho. A taxa de transformação de energia elétrica na unidade de tempo é designada por potência elétrica.

O fluxo de cargas elétricas é designado por corrente elétrica. Em particular, define-se corrente elétrica como a quantidade de carga que na unidade de tempo atravessa uma dada superfície.

Capitulo 2 - Tensão Elétrica

Tensão Elétrica é a diferença de potencial elétrico entre dois pontos. Sua unidade de medida é o volt,o nome é homemagem ao físico italiano Alessandro Volta.Observe que a palavra voltagem nãoé o termo técnico correto; é um erro usá-la na língua portuguesa.Use sempre o termo tensão elétrica.

A tensão elétrica entre dois pontos é definida matemáticamente como a integral de linha do campo elétrico:

Para facilitar o entendimento