Noções Gerais De Eletrecidade

Noções gerais de eletricidade

A eletricidade é uma forma de energia que pode ser gerada de diversas maneiras, como pela ação química, por indução magnética, por aquecimento, pela luz, por atrito ou por cristais piezelétricos. Além disso, ela pode ser transportada, com bastante facilidade, usando apenas os condutores elétricos. Da mesma forma, pode ser transformada em outros tipos de energia, como em energia luminosa (lâmpadas), energia mecânica (motores elétricos), energia calorífica (chuveiros), em som, imagem, entre outros.

Eletrodinâmica

A eletrodinâmica é a parte da física responsável pelo estudo do comportamento das cargas elétricas em movimento.

É sabido por todos a importância da energia elétrica para a humanidade, já que, através dela, o avanço tecnológico e as facilidades que completam a vida moderna são cada vez maiores.

Para entendermos o movimento que acontece com a energia elétrica, precisamos relembrar o conceito de elétrons livres.

Elétrons livres são os elétrons mais distantes do núcleo do átomo, que se concentram na parte externa do átomo de forma desordenada.

Quando esses elétrons livres recebem a carga de um gerador, se organizam e formam através dessa organização uma corrente elétrica que acontece em virtude da influência de uma força elétrica responsável por este movimento.

A corrente elétrica é então o movimento ordenado das cargas elétricas num condutor metálico e possui sentidos convencional e real . A corrente elétrica também possui intensidade,tipos e efeitos.

Existem também corpos capazes de conduzir de melhor ou pior forma essa energia, e são chamados de condutores, supercondutores e isolantes.

Condutores – são os objetos responsáveis pela movimentação dos elétrons como, por exemplo, os metais, a água e o corpo humano.

Supercondutores – formados por substâncias como a cerâmica, que oferece pouca resistência à passagem de elétrons.

Isolantes – materiais formados de substâncias capazes de impedir a movimentação de elétrons, como é o caso da borracha e da madeira.

Dentro do estudo da eletrodinâmica temos também a análise dos resistores, que são os componentes elétricos responsáveis por limitar a intensidade da corrente elétrica.

Eletrostática

O estudo da eletrostática teve início desde que uma resina fóssil petrificada chamada âmbar foi encontrada por Thales de Mileto. Atritando a resina, ele observou que era possível atrair pequenos corpos como sementes secas de grama, pena, etc.

Diversos cientistas e também amantes da física, que tiveram cada um sua importância na eletrostática, continuaram os estudos iniciados por Thales. Entre eles, Willian Gilbert, médico inglês em 1600, que inventou o que seria fundamental para o desenvolvimento da eletricidade, o pêndulo elétrico.

A evolução da invenção de Gilbert aconteceu quando Otto Von Guericke observou, através de suas anotações, a repulsão entre cargas elétricas de mesmo sinal. Mas o fenômeno de atração e repulsão entre as cargas foi demonstrado por Charles Dufay.

Benjamin Franklin também contribuiu para o avanço nos estudos eletrostáticos. Ele acreditava na transferência de cargas elétricas de um corpo a outro, e comprovou isto empinando uma pipa entre nuvens carregadas durante uma tempestade, experimento totalmente desaconselhável em razão de sua periculosidade.

No fim do século XVIII, o francês Charles August de Coulomb, utilizando uma balança de torção, observou o fenômeno da força elétrica, definindo-o então como a lei da força elétrica, conhecida como lei de Coulomb.

A partir da lei da força elétrica, diversos outros estudos foram feitos, chegando a conceitos também importantes como a introdução de campo e potencial elétricos, capacitância, teorias desenvolvidas por Gauss, Laplace e Poisson.

A corrente elétrica e resistência elétrica também fizeram parte desse desenvolvimento, se revelando através da invenção da pilha por Alexandre Volta.

Os estudos dos fenômenos eletrostáticos também revelaram a interação existente entre a eletricidade e o magnetismo.

Graças a tanto estudo e dedicação de todos esses cientistas, hoje podemos usufruir de tanta tecnologia, comodidade e uma melhor qualidade de vida.

Diferença de Potencial

A diferença de potencial também denominada de tensão elétrica é uma grandeza física que esta intimamente ligada ao conceito de corrente elétrica, então iniciaremos nosso estudo relacionando brevemente a definição de corrente elétrica com o aprendizado da diferença de potencial.

Corrente elétrica é o fluxo ou movimento de partículas carregadas em um condutor de forma ordenada. Porém para “existir” corrente elétrica entre dois pontos deve-se haver uma diferença de potencial elétrica entre os mesmos dois pontos.

Para entendermos a d.d.p, relembremos o seguinte: todo corpo que está eletrizado, recebeu ou cedeu elétrons. Como a carga de um elétron é representada por (-) o corpo que recebeu elétrons fica carregado negativamente (denominado de íon negativo ou ânion), já o corpo que cedeu elétrons ou perdeu fica carregado positivamente, pois o mesmo tem falta de elétrons, denominado de íon positivo ou cátion. Portanto esse desequilíbrio de cargas entre dois corpos revela que ambos têm um potencial elétrico diferente, ou seja, existe uma diferença de potencial elétrica.

Então consideremos um dispositivo capaz de manter uma diferença de potencial entre dois corpos. Esses “dispositivos” são denominados de geradores, ao qual comumente podemos associar a uma simples pilha. Por exemplo, de acordo com a figura abaixo a pilha (gerador elétrico) mantém entre seus terminais + e – uma diferença de potencial elétrico V= V(+) –V(-). Quando ligamos os terminais desse gerador a um condutor (fio de cobre) ao filamento da lâmpada, a mesma se acende, pois ocorre um movimento de cargas elétrica no condutor.

Eletromagnetismo

Pela Lei