Potência e Energia

Potência elétrica

A Potência de um componente eléctrico indica-nos a quantidade de energia gasta por unidade de tempo desse componente .

• A potência elétrica representa-se por P;
• A unidade SI é o watt, símbolo W;
• O aparelho de medida é o wattímetro, sendo que o símbolo é :

 A potência mede-se com a expressão:

Energia Elétrica

A energia elétrica é a energia fornecida.

• A enrgia elétrica representa-se por E;
• A unidade no SI é o joule, símbolo J;
• A unidade prática é em quilowatts-hora, símbolo kwh;
• O aparelho de medida é o contador da eletricidade.

Calcula-se com a expressão:

E = P x t

ou

E = U x I x t

Resistência elétrica

Resistência Elétrica

A resistência elétrica é a oposição que os condutores oferecem á passagem da corrente elétrica:

• Há materiais bons condutores de corrente eléctrica, não oferecem grande resistência à passagem dos electrões (ex:ferro);
• Há materiais maus condutores de corrente eléctrica (Isoladores), que oferecem grande resistência à passagem dos electrões (ex:borracha);

Características:

• A resistência representa-se por R;
• A unidade SI é o ohm, símbolo: 

• O aparelho de medida é o ohmímetro, sendo que o símbolo é:

Do que depende a resistência elétrica?

• Da natureza ( ex: o cobre é um bom condutor- tem menor resistência);
• Do comprimento (maior comprimento= maior resistência);
• Da espessura ( maior espessura= menor resistência).

Como medir a resistência elétrica ?

Método direto- A Resistência Eléctrica mede-se em Ohm (Ω). Para medir a Resistência Eléctrica de determinado condutor utiliza-se um Ohmímetro.

Método indireto- Num condutor em funcionamento num circuito eléctrico pode-se determinar a resistência se conhecermos a Diferença de Potencial e a Intensidade de Corrente Eléctrica que o atravessa. A Resistência Eléctrica pode ser determinada da seguinte forma:

Exemplo:

Neste caso, a Resistência Eléctrica pode ser calculada da seguinte forma:

A Resistência Eléctrica deste condutor é de 3 Ω.

Lei do ohm

Há condutores cuja resistência elétrica tem sempre o mesmo valor- chamam-se condutores óhmicos .
 Outros condutores têm resistência diferente em circuitos elétricos diferentes- condutores não óhmicos.

Intensidade da corrente

Intensidade de corrente

A intensidade de corrente é a quantidade de carga elétrica que passa numa secção do circuito por unidade de tempo. Quanto maior o número de carga elétrica a atravessar o condutor por unidade de tempo, maior a Intensidade de Corrente.

• A intensidade da corrente representa-se por I;
• A unidade SI é o ampere, símbolo A;
• O aparelho de medida é o amperímetro, sendo que o símbolo é:

Como determinar a intensidade de corrente

Num circuito eléctrico o amperímetro é sempre ligado em série:

Intensidade da corrente em circuitos em série

Ao colocar amperímetros em diversos pontos do circuito, estes apresentaram os valores indicados em baixo:

Pode-se então concluir que:

• Num circuito em série, a Intensidade de Corrente que percorre o circuito é a mesma em qualquer ponto do circuito.

Intensidade da corrente em circuitos em Paralelo

Ao colocar amperímetros em diversos pontos do circuito, estes apresentaram os valores indicados em seguida:

Pode-se então concluir que:

• Num circuito em paralelo a Intensidade de Corrente que percorre o ramo principal divide-se pelos restantes ramos de modo a que a soma das Intensidades de Corrente em cada ramo seja igual à Intensidade de Corrente no ramo principal;
• Intensidade de Corrente 2 + Intensidade de Corrente 3 = 0,5 + 0,3 = 0,8A
• Intensidade de Corrente 1 = Intensidade de Corrente 4 = 0,8A

Diferença de Potêncial

Diferença de potencial

A diferença de potencial (d.d.p) é uma grandeza física que mede a energia que é fornecida às cargas eléctricas. Quanto maior for a diferença de potencial, mais energia é fornecida ás cargas elétricas do circuito.

• A d.d.p representa-se por U;
• A unidade SI é o volt, símbolo V;
• O aparelho de medida é o voltímetro, sendo que o símbolo é :

Como se mede a diferença de potencial?

Num circuito eléctrico o voltímetro é sempre ligado aos terminais do componente eléctrico para o qual queremos determinar a d.d.p., ou seja, o voltímetro é sempre ligado em paralelo com o componente:

Diferença de potencial nos circuitos em série 

Ao medir a d.d.p. aos terminais da pilha, o voltímetro regista 3 Volt:

Ao medir a d.d.p. nas lâmpadas, os resultados obtidos foram os seguintes:

Pode-se então concluir que:

• Num circuito em série, a d.d.p. da fonte de energia (pilha) é igual à soma das d.d.p. dos receptores de energia (lâmpadas); 

• d.d.p. 1.ª lâmpada + d.d.p. 2.ª lâmpada = 2 + 1 = 3 V

Diferença de potencial nos circuito em paralelo

Ao medir a d.d.p. na pilha e nas lâmpadas, os resultados foram os seguintes:

Pode-se então concluir que:

• Num circuito em paralelo como o deste exemplo, a d.d.p. do ramo principal é igual à d.d.p. em cada um dos outros ramos.

Circuitos elétricos

Circuitos Elétricos

   Um circuito elétrico é um conjunto de elementos ligados numa dada sequência, formando um caminho por onde vai passar a corrente elétrica. Os circuitos elétricos são geralmente constituídos por:

• Fonte de energia- Fornece a energia necessária para que a corrente elétrica circule no circuito. Ex: Pilhas

• Recetores de energia- Transformam a energia elétrica que recebem, numa outra forma de energia. Ex: Lâmpadas

• Fios de ligação- Estabelecem a ligação entre vários elementos do circuito elétrico.

   Todos os dispositivos têm dois terminas. Por exemplo, nas pilhas chamam-se polos ( o polo positivo e o polo negativo);

Os físicos atribuíram á corrente elétrica um sentido- o sentido convencional ( do pólo positivo para o negativo) e o real (do pólo negativo para o positivo).

 Quando o interruptor está fechado quer dizer que a corrente está ligada:

 Quando o interruptor está aberto quer dizer que a corrente está desligada:

Esquematizar um circuito elétrico

Para ser mais fácil representar um circuito elétrico criou-se símbolos tais como:

Circuito em Série e em Paralelo 

Os componentes dos dois circuitos são os mesmos: 1 pilha, 1 interruptor, 2 lâmpadas, fios de ligação. Com o mesmo material, podemos construir circuitos diferentes e com propriedades diferentes:

• No circuito I, diz-se que as lâmpadas se encontram ligadas em série (as lâmpadas estão ligadas em sequência).
• No circuito II, diz-se que as lâmpadas estão ligadas em paralelo (a segunda lâmpada encontra-se ligada aos terminais da primeira).

Quais as diferenças:

• No circuito em série o interruptor comanda todas as lâmpadas, no circuito em paralelo o interruptor instalado nas ramificações só comanda uma lâmpada (depende da quantidade de lâmpadas lá instaladas);

• No circuito em série quando se retira uma lâmpada as outras apagam-se, no circuito em paralelo as outras permanecem acesas;

• No circuito em série quando se aumenta o número de lâmpadas a luminosidade diminui, no circuito em paralelo a luminosidade mantém-se; 

Cuidados a ter com a eletricidade

Utilização da eletricidade

    A Eletricidade que temos nas instalações elétricas das nossas casas ou nos locais de trabalho é um bem que hoje já não conseguimos dispensar pela enorme quantidade de serviços e de conforto que nos proporciona no nosso dia-a-dia. É o computador, é a impressora, é o telemóvel, é a máquina de lavar, é a televisão... Ninguém pensa, hoje, prescindir dela!

 
   Sendo de facto um produto de tanta utilidade tem  alguns riscos que convém evitar, de forma a preservarmos a nossa saúde e bem-estar. Como por exemplo:



 Não se deve desligar as fichas das tomadas puxando pelos fios.

Não deves tocar com os dedos nas tomadas elétricas.







Não deves tocar nas tomadas elétricas com as mãos molhadas.

Não deves utilizar um aparelho elétrico com o fio de ligação em mau estado.

Não deves ligar muitos aparelhos elétricos á mesma tomada.





Não deves substituir uma lâmpada fundida ou reparar qualquer aparelho elétrico ligado á corrente.

Toca a poupar energia: