Grandezas Eletricas

SUMÁRIO

INTRODUÇÃO .......................................................................... 3

GRANDEZAS ELÉTRICAS E SUAS UNIDADES DE SI ......... 4

TIPOS DE MATERIAIS QUANTO À CONDUÇÃO DE CORRENTE ELÉTRICA......... 6

RESISTORES ...................................................................................... 9

CIRCUITO ELÉTRICO ............................................................................ 13

INTRODUÇÃO

O objetivo desse trabalho é introduzir noções básicas relacionadas à medição de grandezas elétricas e á observação de algumas características fundamentas de alguns componentes simples que são usados em circuitos elétricos .

GRANDEZAS ELÉTRICAS E SUAS UNIDADES DE SI

Carga elétrica é uma propriedade física fundamental que determina as interações eletromagnéticas. Esta carga está armazenada em grande quantidade nos corpos ao nosso redor, mas a percepção dela não ocorre facilmente. Convenciona-se a existência de dois tipos de carga, a positiva e a negativa, que, em equilíbrio, são imperceptíveis. Quando há tal igualdade ou equilíbrio de cargas num corpo, diz-se que está eletricamente neutro, ou seja, está sem nenhuma carga líquida para interagir com outros corpos. Um corpo está carregado eletricamente quando possui uma pequena quantidade de carga desequilibrada ou carga líquida. Objetos carregados eletricamente interagem exercendo forças, de atração ou repulsão, uns sobre os outros. A unidade de medida da grandeza carga elétrica no Sistema Internacional de Unidades é o coulomb, representado por C, que recebeu este nome em homenagem ao físico francês Charles Augustin de Coulomb.

Corrente Elétrica é o fluxo ordenado de partículas portadoras de carga elétrica , ou também, é o deslocamento de cargas dentro de um condutor, quando existe uma diferença de potencial elétrico entre as extremidades. Tal deslocamento procura restabelecer o equilíbrio desfeito pela ação de um campo elétrico ou outros meios (reação química, atrito, luz, etc.). Estas correntes elétricas são responsáveis pela eletricidade considerada utilizável por nós. Normalmente utiliza-se a corrente causada pela movimentação de elétrons em um condutor, mas também é possível haver corrente de íons positivos e negativos (em soluções eletrolíticas ou gases ionizados).

Tensão elétrica é a diferença de potencial entre dois pontos. A tensão elétrica também pode ser explicada como a quantidade de energia gerada para movimentar uma carga elétrica. Vamos dar um exemplo de uma mangueira com água, a qual no ponto entre a entrada de água e a saída exista uma diferença na quantidade de água, essa diferença trata-se da ddp entre esses dois pontos. Já no condutor, por onde circula a carga de energia elétrica, a diferença entre o gerador (equipamento responsável por gerar energia) e o consumidor (que pode ser seu computador ou outro equipamento) é que simboliza qual é a tensão que existe nesse condutor.

A tensão elétrica U que se dá entre os polos de um gerador é definida como sendo:

Energia elétrica é a energia elétrica é a capacidade de uma corrente elétrica realizar trabalho. Essa forma de energia pode ser obtida através da energia química ou da energia mecânica. Através de turbinas e geradores que transformam essas formas de energia em energia elétrica.

Ela é obtida através da aplicação de uma diferença de potencial entre dois pontos de um condutor, gerando uma corrente elétrica entre seus terminais. Hoje em dia a energia elétrica é a principal fonte de energia do mundo.

A principal função da energia elétrica é a transformação desse tipo de energia em outros tipos, como, por exemplo, a energia mecânica e a energia térmica.

Para calcularmos a energia elétrica usamos a equação:

Eel = P . ∆t

Potência é a razão entre o fluxo ou variação de energia de um sistema e o tempo necessário para a mesma. A potência elétrica mede a rapidez com que a energia elétrica é transformada em outras formas de energia. Quanto mais energia transformada em menos tempo, maior será a potência

A unidade utilizada para energia é o watt (W), que designa joule por segundo (J/s)

TIPOS DE MATERIAIS QUANTO À CONDUÇÃO DE CORRENTE ELÉTRICA

Condutores de eletricidade são meios materiais que permitem facilmente a passagem de cargas elétricas. O que caracteriza um material como condutor é a camada de valência dos átomos que constituem o material. Camada de valência é a última camada de distribuição dos átomos. Em razão da grande distância entre essa última camada e o núcleo, os elétrons ficam fracamente ligados com o núcleo, podendo, dessa forma, abandonar o átomo em virtude das forças que ocorrem no interior dos átomos.

Esses elétrons que abandonam o átomo são chamados de “elétrons livres”. Os metais no geral são bons condutores de eletricidade, pois eles possuem os elétrons livres.Os materiais condutores têm larga utilização no dia-a-dia. São utilizados, por exemplo, nos fios condutores de eletricidade e na indústria de eletroeletrônicos, entre muitas outras utilizações.

Os materiais isolantes fazem o papel contrário dos condutores, eles são materiais nos quais não há facilidade de movimentação de cargas elétricas. São exemplos de materiais isolantes: isopor, borracha, vidro, e muitos outros. Esses materiais são assim caracterizados porque os elétrons da camada de valência estão fortemente ligados ao núcleo, não permitindo dessa forma que ocorra a fuga dos mesmos. Os materiais isolantes são largamente utilizados, assim como os materiais condutores. São utilizados, por exemplo, na parte externa dos fios, encapando-os para melhor conduzir a eletricidade.