Eletrodinâmica - principais conceitos

Olá, galera,

A eletrodinâmica é um assunto recorrente nas provas do Enem. As grandezas envolvidas estão presentes no nosso cotidiano, assim é muito comum que tenham questões sobre corrente, tensão, resistência, potência.  Isso é bem claro nas habilidades da matriz de referência:

 H5 – Dimensionar circuitos ou dispositivos elétricos de uso cotidiano.

H6 – Relacionar informações para compreender manuais de instalação ou utilização de aparelhos, ou sistemas tecnológicos de uso comum.

 

Vamos tentar entender as definições principais?

 

Intensidade de corrente elétrica (i)

É definida como a razão entre a quantidade de carga elétrica e o intervalo de tempo.

Unidade: A (ampere = coulomb/segundo)

 É um fluxo de carga elétrica. Pense assim, corrente elétrica não some. Por exemplo, dez pessoas entram em uma sala. Quantas pessoas vão sair da sala? Dez, lógico. Com a corrente é a mesma coisa. Se em um fio existem 3 A, ao final do fio também tem que ter 3 A. A corrente pode se dividir, mas não vai sumir. (veja o vídeo da associação em paralelo de resistores para entender melhor - mais abaixo)


Resistência (R)

 É a grandeza que se opõe a passagem dos elétrons, da passagem de corrente. É inversamente proporcional à corrente. Depende do comprimento (L) do fio, da área (A) de seção circular e de uma característica do material chamada resistividade (r).

Unidade: Ω (ohm)

 

resistor

 

 

Tensão ou diferença de potencial [voltagem não é lá muito elegante, mas a galera entende]

(costuma-se usar a letra U ou V – eu prefiro U, pois confunde menos com a unidade)

 É o resultado do produto da corrente pela resistência. É a energia por unidade de carga.

 Unidade: V (volt) = J/C  (joule por coulomb)

Lei de Ohm   U = Ri

 

 Potência (P)

 É a energia por unidade de tempo. Na eletrodinâmica é o resultado do produto tensão x corrente.

Unidade: W (watt) = J/s (joule por segundo)

Potencia elétrica e mecânica

 

Associação de resistores

Série.

•Resistores percorridos pela mesma corrente;

•A diferença de potencial do circuito (ddp) é a soma das ddp’s individuais de cada resistor.

•A resistência equivalente é a soma das resistências individuais.

• É um circuito com elementos dependentes. Caso um falhe o sistema para de funcionar.

circuito em serie

Veja o vídeo explicativo

 

Paralelo:

•Resistores submetidos à mesma diferença de potencial;

•A soma das intensidades de corrente que chegam no nó é igual a soma das intensidades de corrente que saem do nó.

•O inverso da resistência equivalente é a soma dos inversos das resistências individuais.

• É um circuito independente. Mesmo com a falha de um elemento, os outros podem continuar funcionando.

 

circuito em paralelo

Veja o vídeo explicativo

associação de resistores em paralelo

Caiu no Enem

 (Enem - 2010)  Todo carro possui uma caixa de fusíveis, que são utilizados para proteção dos circuitos elétricos. Os fusíveis são constituídos de um material de baixo ponto de fusão, como o estanho, por exemplo, e se fundem quando percorridos por uma corrente elétrica igual ou maior do que aquela que são capazes de suportar. O quadro a seguir mostra uma série de fusíveis e os valores de corrente por eles suportados.

 tabela

Um farol usa uma lâmpada de gás halogênio de 55 W de potência que opera com 36 V. Os dois faróis são ligados separadamente, com um fusível para cada um, mas, após um mau funcionamento, o motorista passou a conectá-los em paralelo, usando apenas um fusível. Dessa forma, admitindo-se que a fiação suporte a carga dos dois faróis, o menor valor de fusível adequado para proteção desse novo circuito é o

a) azul.    

b) preto.    

c) laranja.   

d) amarelo.    

e) vermelho.   

  

 

Faça os exercícios abaixo para se preparar.

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