INTRODUÇÃO AOS CIRCUITOS ELÉTRICOS Circuito Elétrico • Está associado à: – Presença de corrente elétrica: agente que transfere energia da fonte (pilha) para o aparelho (lâmpada). O que é necessário para se ter um circuito elétrico? • Fonte de energia; • Um aparelho que converta energia elétrica em outras formas de energia; • Fios condutores de eletricidade que conectam os terminais do aparelho aos terminais da fonte. Como funciona um circuito elétrico? • Ligando a lâmpada a uma fonte de energia: Vídeo: Entre o mais e o menos (diferença entre corrente convencional e real) https://www.youtube.com/watch?v=IUgS7Uw-qBI EXERCÍCIOS • Identifique os elementos de um circuito no esquema e a seguir, sinalize o sentido da corrente real e da corrente convencional. Desafio!!! • Em quais desses esquemas a lâmpada irá ascender? EXPLIQUE. Elementos que controlam um circuito • Interruptor: ligam e desligam o aparelho com segurança; • Fusíveis ou disjuntores: protegem os circuitos desligando-os automaticamente caso ocorra algum problema. A corrente elétrica dentro dos fios • Relembrando o conceito de Ligação metálica: – resulta da aproximação dos átomos do metal carregados positivamente, unidos entre si por uma “nuvem” de elétrons. A corrente elétrica dentro dos fios • Corrente: – não é possível ver a corrente elétrica mas podemos medir o seu valor: Amperímetro ampére (A) – IMPORTANTE! A corrente elétrica não é consumida em um circuito! Ela apenas transferi a energia da fonte para o aparelho! • Voltagem: – indica quanto de energia a fonte é capaz de fornecer para certa quantidade de corrente que passa pelo circuito; – Voltímetro: mede a quantidade de energia fornecida aos elétrons pela fonte : Volts (V) Voltagens pelo mundo!!!!! Voltagem das fontes disponíveis Como saber sobre o consumo de energia de um aparelho? • Potência elétrica: quantidade de energia que o aparelho converte, a cada segundo, em outras formas de energia. • Unidade de medida: Watts (W) • Assim, se conhecemos a potência de uma aparelho e o tempo que ele permanece ligado, podemos calcular a quantidade de energia elétrica que ele transforma durante esse tempo. PENSE!!!!! • Em uma residência moram 4 pessoas, Considere que cada uma toma um banho de 15 min por dia. Quanto será o gasto no final do mês com o chuveiro, considerando que a potência do chuveiro é de 5000W? - 15 min representa 1hora de chuveiro ligado por dia (15min x 4= 60 min) - Considerando o mês com 30 dias isso representa 30 horas de chuveiro ligado ao final de um mês. - Potência P=5000W que correspondem a 5kW (1 kW = 103W) - Potência x tempo(horas)= kWh - 5kW x 30 h = 150 kWh de consumo de energia do chuveiro em um mês. - kWh é a unidade de medida para a grandeza Energia. - W ou kW é a unidade de medida para a grandeza Potência. Sustentabilidade!!!! Compare o consumo dos diferentes tipos de lâmpadas disponíveis no mercado. Exercícios livro página 221 Entendendo a conta de luz! Entendendo a conta de luz! Como representar esquematicamente um circuito elétrico? • Símbolos: Resistência • Esquema: EXERCÍCIOS • No circuito a seguir a corrente que passa pelos trechos 1 é maior, menor ou igual a corrente que passa no trecho 3? E a energia ? EXPLIQUE. 3 4 2 1 Tipos de circuitos Resistências em série Resistências em paralelo Simulador de circuitos virtual -Utilize o simulador para construir circuitos em série e em paralelo! Observe a diferença no brilho das lâmpadas! -Na sua casa, o circuito é em série ou em paralelo? https://phet.colorado.edu/pt_BR/simulation/legacy/circuit-construction-kit-dc Resistência elétrica! - A corrente elétrica é uma resposta do circuito à voltagem da fonte. A característica do circuito que faz variar a intensidade da corrente elétrica é chamada resistência elétrica (dificuldade de movimento de cargas no circuito). - Unidade de Medida – Ohms (Ω) - Sempre que uma resistência é percorrida por uma corrente elétrica, ocorre transformação de energia elétrica em energia térmica. - Espessura e comprimento dos fios interferem na resistência. Como??? Pense! Exercícios livro página 226 Resistência x Potência Resumindo... Exercícios livro página 230 a 232