Unidade
6
Efeitos da corrente elétrica
e energia elétrica
Unidade
6
Efeitos da corrente elétrica
e energia elétrica
6.1 Efeitos da corrente elétrica
Considere o seguinte circuito:
A agulha magnética
move-se
A resistência aquece
Ocorre uma reação química na
solução aquosa condutora — eletrólise
CuCl2 (aq)
Interruptor
fechado
Cl2(g)
Cu(s)
Ao fechar o interruptor, a corrente elétrica gera os seguintes efeitos:
a resistência aquece — efeito térmico;
a agulha magnética move-se — efeito magnético;
formam-se novas substâncias junto aos elétrodos — efeito químico.
Estes três efeitos têm diversas aplicações práticas:
Efeito térmico
Efeito magnético
Efeito químico
As chaleiras elétricas possuem
uma resistência elétrica que
aquece quando percorrida por
corrente elétrica.
Nas sucatas utilizam-se
frequentemente eletroímanes,
que, quando percorridos por
corrente elétrica, atraem o ferro.
A eletrólise da água permite obter
duas novas substâncias, o oxigénio
e o hidrogénio, ambos no estado
gasoso.
Em meados do século XIX, James Joule demonstrou
o efeito térmico da corrente elétrica.
James Prescott Joule
(1818-1889)
Físico britânico que deu um grande contributo para
o estudo das variações de energia de um sistema.
O aquecimento sofrido pelos condutores num circuito elétrico
pode ser observado com a seguinte montagem:
Energia
térmica
Quando a corrente elétrica percorre o circuito…
… a resistência aquece, transferindo energia térmica para a vizinhança.
A energia transferida para a vizinhança é energia dissipada (desperdiçada) pelo sistema por efeito Joule.
Joule demonstrou que a energia elétrica transformada
em energia térmica (E) num condutor metálico…
… é proporcional à resistência elétrica do condutor (R);
… varia com o quadrado do valor da intensidade
da corrente elétrica (I);
… é proporcional ao tempo de funcionamento do circuito (Δt).
E = R I2 Δt
Todos os componentes, elétricos ou eletrónicos, têm associada uma determinada resistência elétrica.
Por esse motivo, há sempre uma dada percentagem de energia elétrica transformada em energia térmica.
Essa energia térmica é transferida para a vizinhança.
Trata-se de energia dissipada por efeito Joule.
Conclusão
A corrente elétrica gera os seguintes efeitos:
efeito térmico;
efeito magnético;
efeito químico.
Todos os componentes, elétricos ou eletrónicos, têm
associada uma determinada resistência elétrica, ocorrendo
sempre a transformação de uma parte da energia elétrica
em energia térmica.