Eletrodinâmica introdução, Slides de Engenharia Elétrica

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ELETRODINÂMICA

(parte 1)

Prof. Marco Aurélio de Jesus

IFRO – Campus Ji-Paraná

_1. Corrente Elétrica

2. Resistência Elétrica
3. Associação de Resistores_

Corrente Elétrica

Movimento ordenado de cargas elétricas

Corrente Elétrica

Considere um condutor eletrizado:

Movimento desordenado das cargas

Se houver uma diferença de potencial (ddp):

Corrente Elétrica Sentido da Corrente Elétrica:

Convencional Real

Será usado em situações teóricas (resolução de exercícios) Será usado em situações reais (experimentos)

**Corrente Elétrica Efeitos da Corrente Elétrica:

1. Efeito Térmico ou Efeito Joule** Transformação de energia elétrica em energia térmica

**Corrente Elétrica

3. Efeito Luminoso** Também é um fenômeno elétrico molecular. A excitação eletrônica pode dar margem à emissão de radiação visível, tal como observamos nas lâmpadas fluorescentes. Efeitos da Corrente Elétrica:

**Corrente Elétrica

4. Efeito Magnético** A corrente elétrica ao percorrer um condutor “gera” ao seu redor um campo magnético. Efeitos da Corrente Elétrica:

RESISTORES

São elementos de um circuito cujos objetivos são:

• (^) Dissipar a energia elétrica ou
• (^) Limitar a intensidade de corrente elétrica em uma

parte do circuito ou

• (^) Simplesmente provocar aquecimento.

RESISTORES

A grandeza física associada à propriedade elétrica

dos resistores é a Resistência Elétrica (R)

No S.I. a unidade de medida da resistência

elétrica é o ohm (cujo símbolo é a letra

grega Ω ômega ), em homenagem ao físico

alemão Georg Simon Ohm (1789 – 1854)

Representação

gráfica do resistor:

Exemplo de representação em um

circuito:

LEIS DE OHM 2ª Lei de Ohm Permite calcular a resistência em função da substância que o constitui e de suas características geométricas. 𝑹 = 𝝆 ∙ 𝑳 𝑨 Comprimento do resistor (m) Resistividade Área da secção transversal (m²) (Ω.m) Resistividade de alguns materiais a 20° C

Material Resistividade (Ω.m)

Prata 1,62 x 10

Cobre 1,69 x 10

Alumínio 2,75 x 10

Ferro 9,68 x 10

Silício 2,5 x 10 3 Vidro De 10 10 a 10 14

ASSOCIAÇÃO DE RESISTORES Resistor equivalente (Req) Em circuito elétrico podemos associar dois ou mais resistores, dependendo da diferença de potencial e/ou da intensidade da corrente elétrica necessária em cada parte desse circuito. É um resistor que substituiria todos os resistores, sem alterar as características do circuito.

ASSOCIAÇÃO DE RESISTORES Associação em Série

• (^) Todos os resistores são percorridos pela mesma corrente elétrica (i) (^) 𝒊 𝑻𝒐𝒕𝒂𝒍 = 𝒊 𝟏 = 𝒊 𝟐 ¿ 𝒊 𝟑 = … ¿ 𝒊 𝒏
• A ddp total (U Total ) é a soma da ddp em cada resistor 𝑼 𝑻𝒐𝒕𝒂𝒍 = 𝑼 𝟏

• 𝑼 𝟐
• 𝑼 𝟑
• … + 𝑼 𝒏 iTota l iTota l i 2 i 1 i 3 iTota l iTota l

• (^) A Resistência equivalente é: (^) 𝑹 𝒆𝒒 = 𝑹 𝟏

• 𝑹 𝟐
• 𝑹 𝟑
• … + 𝑹 𝒏

ASSOCIAÇÃO DE RESISTORES Associação em Paralelo

ASSOCIAÇÃO DE RESISTORES

• A corrente elétrica total (iTotal) é a soma da intensidade das correntes elétricas em cada resistor 𝒊 𝑻𝒐𝒕𝒂𝒍 = 𝒊 𝟏 + 𝒊 𝟐 + 𝒊 𝟑 + … + 𝒊 𝒏
• (^) A ddp é a mesma em cada resistor 𝑼 𝑻𝒐𝒕𝒂𝒍 = 𝑼 𝟏 = 𝑼 𝟐 ¿ 𝑼 𝟑 = … ¿ 𝑼 𝒏
• (^) A Resistência equivalente é: Associação em Paralelo

𝒆𝒒

𝟏

𝟐

𝟑

𝒏

𝒆𝒒

𝟏

𝟐

Para apenas 2 resistores: Para n resistores iguais:

Associação Mista

Em série , os resistores devem estar ligados num mesmo fio, de forma que a corrente elétrica seja a mesma para todos. Em paralelo , deve haver um único resistor em cada fio, a corrente elétrica deve se ramificar antes deles e se juntar imediatamente após a passagem pelos resistores. Nesse exemplo, devemos resolver primeiro em paralelo (Rp) Por fim resolver em série: