Eletrodinâmica Flashcards
Analogia entre sistema circulatório e sistema elétrico
🔹Coração-Gerador 🔹Fluxo sanguíneo-Corrente elétrica 🔹Vasos-Fios 🔹Sangue - partículas com carga elétrica 🔹Válvula-interruptor (válvula fechada= interruptor aberto)
O que é e qual a função da corrente elétrica ?
🔹Movimento ordenado ,ao longo do tempo, de partículas que possuem carga elétrica
🔹Função é transportar energia
Onde o chuveiro está mais quente?
🔹Onde atua com maior potência
🔹Quanto menor o fluxo de água, aquece mais
Fórmula da intensidade da corrente elétrica
🔹i=|Q| / 🔼t ( rapidez com que as cargas são transportadas)
🔹Unidade: Ámper = C/s
quais são os prefixos para Coulumb?
🔹mC = 10 elevado a -3 🔹MiC= 10 elevado a -6 🔹nC= 10 elevado a -9 🔹pC= 10 elevado a -12
o que um gerador/bateria faz?
🔹emite um campo elétrico e, a distancia, empurra a carga elétrica e cria a corrente elétrica
🔹U é positivia
Ámpere hora em Coulumb
1Ah= 3600 C
O que são resistires ôhmicos?
🔹São resistires que permanecem com a resistência constante
🔹modelo ideal
🔹gráfico U x i
Qual a função do fusível ?
🔹Proteger o circuito
🔹é associado em série
Fórmula da 1ª lei de ohm
🔹U=Ri
R= resistencia(ohm)
i = corrente(A)
U= ddp (V)
Qual a função da resistência ?
🔹coibir o transporte de corrente elétrica
🔹Dificultar o movimento ordenado de cargas elétricas
🔹U é negativa
Relação entre U,R ,i
🔹⬆️R ⬇️U⬇️i
🔹⬇️R ⬆️U⬆️i
Posições do chuveiro
🔹Inverno
🔹Verão
🔹Desligada
🔹⬆️P ⬆️i ⬇️R
🔹➡️P➡️i ⬆️R
🔹⬇️P ⬇️i ⬆️R
Relação entre associação em série e corrente
Quando os elementos estão associados em série, a corrente é a mesma em tudo
O que significa Volt?
O que significa Ámpere?
🔹Volt= J/C
🔹C/s
Outra forma de calcular a resistência no gráfico
🔹o gráfico é sempre uma reta
🔹R= tg ø
Potência elétrica
Energia elétrica
🔹E = P 🔼t
🔹Unidade científica : J
🔹Unidade comercial: Watt hora/ watt minuto
1KWh em J
🔹1000 J/s 3600 s
1KWh= 3.600.000 J
Lei de Joule
🔹P= iU
🔹W= A V
🔹J/s= C/s J/C
🔹quantos C estão passando por s e quanto de Energia em cada C
O que significa uma potência elétrica maior e uma menor?
🔹Maior: tem menor desperdício de energia, menor corrente , menor efeito joule, porém é mais instável e mais perigoso- cada C leva mais energia( 220 V- Bsb- sharlene)
🔹Menor: maior desperdício de energia, maior corrente, mais estável , cada C leva menos energia (110 V- SP- Allan)
Fórmula da 2ª Lei de Ohm
🔹R= Rô L/ A
🔹Rô: resistividade
O que determina o Rô e a C?
🔹A densidade de elétrons livres
🔹Temperatura
🔹Tipo do retículo
Condutividade(C)e Resistividade (Rô)
🔹Metais possuem ⬆️C e ⬇️Rô
🔹Rô=1/C
🔹São características do material e não dependem da geometria do corpo(tamanho), mas depende da quantidade de elétrons livres
O que faz o Rô?
Dificulta a passagem do elétron por um retículo
Relação entre comprimento e resistividade
Quanto maior o comprimento, maior a resistividade
Caminho mais longa, menos cargas passam
Associar em série
Associar em paralelo
🔹em série:aumenta a resistência
🔹em paralelo:diminui a resistência
Relação entre área e resistividade
Quanto maior a área , menor a resistividade
Mais cargas vão passar
Fórmulas para calcular a potência elétrica
🔹P= i*U 🔹P= U ao quadrado / R ( melhor para em paralelo) 🔹P= R i ao quadrado(melhor para em série)
Se a ddp aumenta X, a potência aumenta quanto?
A potência aumenta X ao quadrado
Relação entre as potências é
A relação entre as ddps ao quadrado
Aparelho elétrico ligado em outro lugar
A resistência é sempre a mesma, mas muda ddp, i e P
O que é uma malha?
Qualquer caminho fechado
Como se comporta a corrente em um mesmo circuito ?
🔹O total de corrente que entra é igual ao que sai
🔹a corrente é a mesma em todo o circuito de for ligado em série
Dispositivos que são colocados em série
🔹Amperímetro 🔹Fusível 🔹Chave 🔹Disjuntor 🔹Interruptor
Consequência da associação em série
🔹Grande dependência
🔹Controle
2ª lei de kirchoff ou Lei das malhas
🔹Numa malha fechada haverá ddps + (gerador)e ddps - (resistência ) 🔹Ug+Ur...=0 🔸Rouba volts(-) 🔸Doa volts(+) 🔹Há conservação da energia
Em uma associação em série quem terá o maior brilho ?
🔹Quem tiver maior resistência
🔹P=Ri ao quadrado
Como calcular Resistência equivalente em associação em série e o que ela significa ? ?
Req = Soma das Resistências
🔹Significa que o brilho de várias lâmpadas vai ser o mesmo se a gente substituir por uma lâmpada com resistência equivalente
🔹Brilho=potência
Qual o caminho da corrente em uma lâmpada ?
🔹a corrente sai do lado de menor potencial(negativo) para o de maior potencial(positivo)
Onde os fios devem ser corretamente conectados para que a lâmpada acenda ?
🔹Na lateral e na base
O que é um nó?
🔹Junção de 3 ou mais fios
Associação em paralelo
🔹Independência
🔹mesma ddp( entre o mesmo par de letras)
🔹relação inversa entre corrente e R
🔹Soma das ddps = 0
1ª Lei de Kirchoff
Lei dos nós
🔹A soma das correntes que entra = soma das correntes que saem
🔹Fala sobre a conservação de carga elétrica
Relação entre brilho e resistência na associação em paralelo
🔹⬆️Brilho⬇️R
🔹⬇️Brilho⬆️R
🔹P=U ao quadrado/ R
O que significa paralelo puro?
Sem resistência
Quando coloca mais elementos em paralelo
Aumenta e bitola e O gerador precisa liberar mais corrente e muda a corrente na afiação principal
Cálculo da resistência equivalente em paralelo
🔹Produto/Soma
🔹1/Req= 1/R1+ 1/R2….
Como são colocados os voltímetros ?
🔹em paralelo e tem resistência infinita(são desprezíveis )
Qual a resistência maior: em série ou em paralelo?
🔹em série , pois é Como se dificultasse a passagem de corrente elétrica
🔹Em paralelo aumenta a área então aumenta a quantidade de i que passa
O que é curto-circuito
🔹quando não passa corrente, pois a ddp = 0
Quais os efeitos e as conclusões de pilhas em série ? Geradores
🔹 tem mais carga andando pelo circuito e cada carga transporta mais energia
🔹⬆️E (força eletromotriz) ⬆️i ⬆️P
Associação de geradores em paralelo
🔹cada pilha libera menos energia e dura mais tempo
🔹Colocar pilhas em paralelo não altera o brilho da lâmpada
Conclusões sobre a associação de geradores em paralelo
🔹E eq= E
🔹⬆️Mais pilhas ⬇️i do gerador , i lâmpada é constante
🔹⬆️Mais pilhas ⬇️P do gerador , P da lâmpada é constante
Em casas antigas com maior resistência
🔹quanto mais coisas ligadas em paralelo, Rouba mais ddps (⬇️R⬆️i⬆️U)
🔹Se oxidar, o óxido de ferro tem baixa condutividade, logo tem alta resistividade e alta resistência
O que é uma ponte de Wheatstone?
🔹Quando tiver 4 resistências
🔹Vai estar em equilíbrio
O que acontece quando tem ponte de Wheatstone?
🔹Está em equilíbrio 🔹tem um galvanômetro 🔹Não tem ddp 🔹Não passa corrente 🔹está em curto circuito 🔹O gerador nunca toca nas "pontas" da ponte
Como saber se está em equilíbrio ?
🔹Multiplica as resistências cruzadas
🔸R1R3=R2R4
🔹se der igual , está em equilíbrio
Se não tiver em equilíbrio ?(ponte de W)
🔹Passa corrente
🔹Tem ddp
Pra que é usada a ponte de W?
🔹Funciona como medidor de resistências ( para calcular resistências )
Como saber o que significa a área do gráfico?
🔹Multiplica as unidades da ordenada e da abscissa e vê qual a unidade que sobra
2 fatores que determinam a intensidade da corrente elétrica
🔹DDP, tensão ou voltagem
🔹Resistência elétrica
Caminho da DDP até a corrente elétrica
🔹U -> passa um campo elétrico( E) -> da energia para uma carga-> gera Força elétrica-> provoca o deslocamento da carga-> realiza trabalho + -> aumenta a Energia Cinética-> aumenta a velocidade-> INTENSIDADE DA CORRENTE ELÉTRICA
Questões que envolverem carregador de celular ou algo parecido
🔹Vão ter 2 informações: input e output
🔹output: saída do carregador que conecta ao celular- o que geralmente pede
o que fazer quando perguntar qual lâmpada brilha mais?
🔹Só calcular a potência
Fatores que compõem a resistência elétrica( 2ª lei de ohm)
🔹Tipo do material- Resistividade- Rô( densidade de e livres e dificuldade de passagem) quanto maior o R^, menor a condutividade
🔹área da seção transversal ( bitola): Quanto maior a área, mais eletrons passam e menor a resistência
🔹Caminho a ser percorrido: quanto maior, maior a resistência
Resumo “leigo” de um circuito elétrico
🔹Alguém fornece energia
🔹Alguém transporta energia
🔹Alguém retira energia
Corrente real Corrente convencional( não existe)
🔹CR: as partículas negativas( elétrons) entram em mov ordenado e vão do - para o +
🔹CC: as partículas positivas( prótons) entram em mov ordenado e vão do + para o -
🔹Se não especificar qual é , assume que é a convencional
polo de maior potencial
polo de menor potencial
🔹Maior: positivo
🔹Menor: negativo
Abertura do Arco
🔹Regime transiente, temporario na abertura
🔹Regime permanente na manutenção do arco(“i”cte)
🔹Partículas com carga- carro
🔹Força exercida pelo gerador-motor- Trabalho pos.
🔹Força exercida pela resistência- atrito- Trab. neg
Conservação de energia em uma malha
🔹A quantidade de ddp que é doada pelo gerador é a mesma que é retirada pela resistência
Como saber a ddp em uma determinada resistência?
Solução pelo divisor de tensão
🔹Ur= E* R / Soma de todas as reistências
🔹E: força eletromotriz
🔹R: resistência que eu quero
Para que serve juntar as Resistências em uma só?
🔹Para achar a corrente total do circuito
Rendimento de um gerador
🔹N= útil/ total 🔹N= U útil / U total
o que é potência ou DDP dissipada?
🔹É a relacionada ao aquecimento do gerador
🔹Está relacionada à resistência interna( do gerador)
🔹Pot total - pot dissipada= pot útil
Quais fórmulas utilizadas para calcular a Pot total, Pot dissipada e Pot útil?
🔹Qualquer uma
🔹Basta utilizar os valores certos
Toda vez que um circuito estiver aberto
🔹 A ddp útil será o mesmo valor do E( ddp total do gerador) 🔹Não há passagem de corrente elétrica 🔹Circuito "desligado" 🔹Rendimento = 100% 🔹A ddp dissipada= 0
Curto circuito do gerador
🔹Será percorrido pela maior corrente que consegue produzir, logo terá menor resistência(0)
🔹Um gerador em curto fica muito quente, pois ele utiliza toda a ddp produzida para o seu próprio aquecimento
Gráfico do gerador
🔹Uutil X Corrente
🔹Reta decrescente
🔹Ponto A: toca no eixo Y –>corrente =0( circuito aberto)
🔹Ponto B: toca no Eixo X –> Uutil = 0( gerador em curto circuito)
Conclusões sobre o gráfico do gerador U X i
🔹Um mesmo gerador pode liberar várias ddps úteis diferentes
🔹2 pontos no gráfico( reta decrescente) : A( circuito aberto) e B ( gerador em curto circuito)
🔹Tangente para calcular a resistência
Associação em série: U, i e Pot
🔹Utotal: aumenta( soma das ddps)
🔹i: aumenta
🔹Pot: aumenta, brilha mais
Associação em paralelo: U, i e Pot
🔹Pot não aumenta, não brilha mais
🔹Porém, brilha por mais tempo, aumenta a Durabilidade
🔹Utotal : não muda, é a mesma
🔹i: mesma
🔹A corrente que entra em um nó = a que sai
🔹Cada pilha em paralelo libera menos corrente
Técnica do Redesenho
1) Identificar os nós
2) Nomear os nós( lembrando que se passar obrigatoriamente por uma R ou DDP, as letras mudam)
3) Localizar e desenhar os terminais
4) Redesenhar o circuito simplificado
Associação mista
🔹Analisar quem está em série e quem está em paralelo e ir aglutinando até simplificar o circuito
Toda vez que pedir pra calcular a resistência entre um ponto e outro
🔹Esses pontos são os terminais
🔹Ex: calcule a R entre os pontos G e K( esses são os terminais
Motivos para não ter passagem de corrente elétrica em uma resistência
🔹Circuito Aberto
🔹Não há ddp
Resistências em curto-circuito
🔹Não há passagem de corrente elétrica
🔹Não há ddp nos terminais
🔹Apagam
Amperímetro e voltímetro na linha do curto-circuito
🔹Os valores da corrente e da ddp serão = 0
Achar a relação entre resistências e corrente em paralelo
🔹A ddp vai ser a mesma 🔹Relação inversamente proporcional 🔹Faz a razão entre as resistências 🔹A relação entre as correntes vai ser o inverso 🔹Razão entre R=15, corrente = 5/1