Eletrodinâmica • Os condutores metálicos possuem elétrons livres, que podem mover-se com facilidade, enquanto as cargas positivas estão presas ao núcleo por forças muito fortes, porém esse movimento dos elétrons no interior desses condutores é completamente desordenado. Eletrodinâmica • Para que os elétrons livres se desloquem ordenadamente, é necessário estabelecer uma diferença de potencial entre dois pontos do condutor, dessa forma eles passam a caminhar no sentido do potencial mais alto, devido á força elétrica (F) pois: F=q.E Sentido • Nos condutores sólidos, o sentido da corrente elétrica corresponde ao sentido do movimento dos elétrons, pois são eles que se deslocam. Ou seja, a corrente é do potencial menor (pólo negativo) para o potencial maior (pólo positivo). Esse é o sentido real da corrente elétrica. Sentido • No estudo da corrente elétrica, entretanto, adota-se um sentido convencional, que é o do deslocamento das cargas positivas, ou seja, do potencial maior para o menor. • Assim sempre que for citado o sentido da corrente estaremos nos referindo ao sentido convencional, e não ao sentido real. Natureza • Quanto a natureza, a corrente elétrica pode ser classificada em: Eletrônica e iônica. • Corrente eletrônica: É aquela constituída pelo deslocamento dos elétrons livres. Ocorre principalmente em condutores metálicos. • Corrente iônica: É aquela constituída pelo deslocamento dos íons positivos negativos, movendo-se simultaneamente em sentidos opostos. Ocorre nas soluções eletrolíticas: Soluções de ácidos, sais ou bases, e nos gases ionizados: Lâmpadas fluorescentes. Intensidade • Considere um condutor elétrico. Suponha que num intervalo de tempo ∆t, pela secção transversal S, passe uma quantidade de carga ∆Q, em módulo. • Define-se como intensidade da corrente elétrica (i) a relação: I = ∆Q ∆t A quantidade de carga ∆Q é dada por: ∆Q = n.e Tipos Considera-se dois tipos de corrente elétrica: • Corrente elétrica continua(CC); • Corrente elétrica alternada(CA); Tipos a) Corrente continua • É aquela cuja intensidade e cujo sentido se mantém constantes ao longo do tempo como exemplos temos as correntes estabelecidas por uma bateria de automóvel e por uma pilha. Tipos b) Corrente alternada • É aquela cuja intensidade e cujo sentido variam periodicamente. É o caso das correntes existentes nas casas e fornecidas pela usinas hidrelétricas. Elementos do circuito elétrico a) Gerador de tensão • Para que haja deslocamento de cargas é necessário que exista uma d.d.p entre dois pontos de um condutor. Um gerador de tensão e um dispositivo que mantém por meio de uma ação química (pilha), mecânica (alternador) ou outra qualquer, uma d.d.p entre dois pontos chamadas de Elementos do circuito elétrico b) Baterias • A pilha voltaica Uma pilha voltaica química é constituída por uma combinação de materiais usados para converter energia química em energia elétrica. Elementos do circuito elétrico • A pilha e formada por dois eletrodos de metais é um eletrólito que é uma solução capaz de conduzir um corrente elétrica. • Um exemplo de eletrodo de metais são o zinco e o cobre: O zinco contém carga negativa; O cobre contém carga positiva. Elementos do circuito elétrico Resistores • Os resistores são bipolos passivos, construídos com a finalidade de apresentar resistência elétrica entre dois pontos de um circuito. • Os materiais mais usados na construção de resistores são: Carbono(grafite), e algumas ligas como o constantan e a manganina e mesmo metais. Elementos do circuito elétrico Resistores • A forma de especificar o valor da resistência foi a colocação de faixas coloridas as quais através de um código dão o valor do resistor. Elementos do circuito elétrico • Observe que as três faixas, que indicam o valor nominal estão mais afastadas da quarta faixa, que indica a tolerância. Faixas que indicam o valor de resistividade Lei de OHM • Em condutor que está sendo percorrido por uma corrente elétrica, os elétrons ao longo do seu percurso pelo condutor, sofrem uma oposição à sua passagem. • A medida desta oposição é dada por uma grandeza chamada de resistência elétrica ( R ). Lei de OHM R = V ou V = R.I ou I = V I R A unidade de resistência elétrica é chamada de Ohm (Ω). Onde: (I) = corrente, A (amper) (R) = resistência, Ω (ohm) (V) = tensão, V (volt) Lei de OHM • Quando forem conhecidas duas quantidades para se determinar á equação para V, I ou R, cubra a terceira quantidade a ser calculada. Potência Elétrica • A potência elétrica fornecida pelo gerador é dada pela formula: P = U.I Recordemos as unidades: (P) em watt = (W); (U) em volt = (V); (I) em ampère = (A). Potência Elétrica • É norma prática gravar-se, nos aparelhos elétricos, a potência elétrica que eles consomem, bem como o valor da ddp a que deve ser ligado. • Assim um aparelho que traz a inscrição (60 W – 120 V) consome a potência elétrica de 60 W, quando ligado entre dois pontos cuja ddp é 120 V.