Lei de Ohm

Esta lei dita que a diferença de potencial nos terminais de qualquer condutor metálico filiforme e homogéneo, a temperatura constante, é diretamente proporcional à intensidade da corrente que o percorre- inventada pelo cientista alemão Georg Simon Ohm

RESISTÊNCIA ELÉTRICA- oposição à passagem da corrente elétrica

Símbolo da grandeza: R
Unidade no SI: ohm
              . múltiplo: quilo-ohm         1 quilo-ohm = 1000 ohm
              . submúltiplo: miliohm       1miliohm= 0,001 ohm

Aparelho de medida: ohmímetro;

Pode-se medir diretamente: 




Pode-se medir indiretamente, usando uma fórmula:

 RELACIONA A D.D.P COM A INTENSIDADE


Relação entre a intensidade da corrente e a resistência elétrica

resistência pequena- bom condutor- grande intensidade
resistência grande- mau condutor- baixa intensidade

INTENSIDADE DA CORRENTE- numero de eletrões que passa numa secção reta d circuito por unidade de tempo.

Símbolo da grandeza: I
Unidade no SI: ampere (A)
              . múltiplo: quiloampere (kA)     1 kA= 1000A
              . submúltiplo: miliampere (mA) 1mA= 0,001A

Aparelho de medida: amperímetro; podem ser:

Amperímetro analógico

Multímetro digital

No caso, de serem analógicos é preciso ter atenção à escala, ao alcance (capacidade máxima) e à divisão mínima.

Instalam-se sempre em SÉRIE.

Circuito elétrico em paralelo: 


  Itotal= I1+I2+...

Circuito elétrico em série: 

 Itotal=I1=I2=...

Grandezas físicas associadas à corrente elétrica

DIFERENÇA DE POTENCIAL (d.d.p)- relaciona-se com a energia que fornece á unidade de carga elétrica que atravessa o circuito.

Símbolo da grandeza: U
Unidade no SI: volt (V)
              . múltiplo: quilovolt (kV)     1 kV= 1000V
              . submúltiplo: milivolt (mV) 1mV= 0,001V

Aparelho de medida: voltímetro; podem ser:

Multímetro digital

Voltímetro analógico

         


No caso, de serem analógicos é preciso ter atenção à escala, ao alcance (capacidade máxima) e à divisão mínima.

Instalam-se sempre em PARALELO.

Circuito elétrico em série: 

       Utotal= U1+ U2+...


Circuito elétrico em paralelo:

  Utotal= U1=U2=...

Circuitos em série e em paralelo

Aqui temos uma imagem de um circuito elétrico em série:

     O que acontece?

•  O interruptor comanda todas as lâmpadas;
•  Se uma das lâmpadas funde ou se apaga, as outras também;
•  Quanto mais lâmpadas, menos luminosidade tem cada uma

A CORRENTE ELÉTRICA SÓ TEM UM CAMINHO.

   Já aqui, temos um circuito elétrico em paralelo:

 O que acontece?

• O interruptor no ramo principal comanda todas as lâmpadas, mas instalado numa das ramificações, só comanda essa lâmpada;
•  Se uma das lâmpadas funde ou se apaga, as outras permanecem acesas;
•  Mesmo que haja mais lâmpadas, a luminosidade de cada uma mantém-se.

A CORRENTE ELÉTRICA TEM MAIS QUE UM CAMINHO.

Circuitos elétricos

Os circuitos elétricos são constituídos por:
- fontes de energia: baterias, pilhas..
-recetores de energia, que transformam a energia elétrica, noutros tipos de energia: lâmpadas, motor..

Tanto as pilhas como as lâmpadas têm dois terminais.      

No caso das pilhas chamamos polos (positivo e negativo)

Precisamos ainda de um interruptor, que vai permitir ligar ou desligar os recetores. Para que haja passagem da corrente elétrica é necessário que este esteja fechado. Caso contrário, o circuito será interrompido e por isso, a corrente estará desligada.

           

Para ligar entre si os dispositivos elétricos usamos fios de ligação com ou sem crocodilos.

Ainda podemos esquematizar circuitos elétricos. Para isso usamos os seguintes símbolos:

Corrente elétrica

O  que é a corrente elétrica?

 R: É o movimento orientado de partículas com carga elétrica: no caso dos metais, ligas metálicas e grafite são eletrões livres (que inicialmente se movimentam desordenadamente)....

...e nas soluções aquosas são iões (positivos e negativos, movimentando-se uns num sentido e os outros, no sentido oposto)

SENTIDOS DA CORRENTE ELÉTRICA: 

- sentido convencional- estabelecido por cientistas de antigamente; polo positivo para polo negativo

-sentido real- conhecimentos de hoje em dia; polo negativo para polo positivo

BONS E MAUS CONDUTORES ELÉTRICOS:

- bons condutores da corrente elétrica ou condutores elétricos- deixam a corrente elétrica passar; exemplos: metais, ligas metálicas e grafite

-maus condutores elétricos ou isoladores- não deixam a corrente elétrica passar; exemplos: plástico, algodão e borracha

Corrente pode ser:

-contínua (DC ou = )- se o sentido da corrente elétrica for sempre o mesmo, ou seja, não alterar. Exemplos: baterias, pilhas e associações de pilhas.

-alternada (AC ou ~)- se o sentido da corrente elétrica mudar periodicamente. No caso de Portugal, tem de frequência 50 Hz. Exemplo: tomada elétrica.

Leis de Newton

A 1ª lei de Newton ou lei da inércia 

Qualquer corpo permanece em repouso ou movimento retilíneo uniforme se o conjunto de forças que nele atuam têm resultante nula. O que quer dizer, que um corpo permanecerá na posição ou movimento em que está, até que nele seja aplicada uma força. 

INÉRCIA- é a oposição (resistência) de um corpo à alteração da sua velocidade.

Sabemos que quanto maior a massa de um corpo, maior é a sua inércia.


 A 2ª lei de Newton ou lei fundamental da dinâmica 

A força resultante do conjunto de forças que atuam num corpo produz nele uma aceleração com a mesma direção e sentido da força resultante, que é tanto maior, quanto maior for a intensidade força resultante.
  Fr (força resultante)= massa x aceleração
Sabemos que quanto maior a massa de um corpo, menor a aceleração. 


A 3ª lei de Newton ou lei da ação-reação 

Quando dois corpos estão em interação (par ação-reação), à ação de um corpo sobre o outro corresponde sempre uma reação igual e oposta que o segundo corpo exerce sobre o primeiro.

Ou seja, as forças que constituem um par ação-reação têm:

- mesma direção e intensidade;
- sentidos opostos:
-pontos de aplicação diferentes

Impulsão

Força que é exercida em todos os corpos pelos líquidos ou gases, tendo sentido de baixo para cima.

Peso aparente- peso de um corpo na água (por exemplo);
              Calcula-se através da expressão: Pap= Pr-I   /   Peso aparente= Peso real- Impulsão

Peso Real- peso de um corpo no ar (ou seja, sem estar mergulhado em água)


Impulsão é maior nos líquidos do que nos gases.
Depende do:
- volume dos corpos (maior volume= maior impulsão)
- densidade do fluido (maior densidade= maior impulsão)

Aqui está um vídeo que podem ver, com explicação de exercícios sobre esta matéria:
https://www.youtube.com/watch?v=QfhMmt6fVO0

Pilha de Volta

A pilha de Volta foi o primeiro gerador estático de energia elétrica, tendo sido inventado por Alessandro Volta, por volta de 1800.

Em 1750, o anatomista italiano Luigi Galvani, dissecou uma rã e observou que quando dois metais diferentes entravam em contacto com ela, os músculos da coxa da rã contraíam, dizendo então que a corrente elétrica tinha origem nos músculos animais.

 Volta porém, partiu de um pressuposto diferente do de Galvani. Afirmava que a eletricidade tinha origem nos metais. De maneira a provar esta sua "teoria",  trocou os tecidos de organismos vivos e utilizou metais diversos como o ferro, o cobre e tecido molhado. Concluiu então, que a rã apenas reagia a essa eletricidade externa e que se fosse utilizado um metal diferente, os músculos da rã não se contraíam.

Construiu mais tarde,  um equipamento capaz de produzir corrente elétrica continuamente: a pilha de Volta, empilhando alternadamente discos de zinco e de cobre, separando-os por pedaços de tecido embebidos em solução de ácido sulfúrico. Esta produzia energia elétrica sempre que um fio condutor era ligado aos discos de zinco e de cobre, colocados na extremidade da pilha.

Aqui fica um video para perceberem melhor:

https://www.youtube.com/watch?v=e1cIUQtoMiw