m5 - circuitos elétricos
CORRENTE ELÉTRICA E TENSÃO
A diferença de cargas eléctricas cria o que os físicos designam por diferença de potencial eléctrico – d.d.p.
Assim, quando se ligam dois corpos que, por meio de fios condutores , devido à d.d.p, gera-se um movimento orientado de electrões, através do pólo negativo, para o pólo positivo.
Corrente Elétrica é o fluxo ordenado de partículas portadoras de carga elétrica, é o deslocamento de cargas negativas (eletrões) dentro de um condutor, quando existe uma diferença de potencial elétrico entre as extremidades do condutor. Essa diferença de potencial é denominada de tensão.
A intensidade da corrente eléctrica, tem como unidade o ampere, no SI, símbolo A.
A tensão da corrente eléctrica, tem como unidade o volt, no SI, símbolo V.
BONS E MAUS CONDUTORES DA CORRENTE ELÉTRICA
Quando um átomo perde ou ganha eletrões, passa a ser chamado de ião. Dizemos que ele se torna um ião positivo quando perde eletrões e se, ao contrário, ele ganhar eletrões ficará carregado negativamente e passará a ser chamado de ião negativo.
Alguns eletrões de certos átomos metálicos estão relativamente livres para transportar-se de um átomo a outro.
Os materiais bons condutores são materiais que possuem eletrões que facilmente “saltam” dos átomos. Pelo contrário, os materiais maus condutores ou isoladores elétricos são materiais cujos eletrões estão fortemente ligados ao núcleo, e portanto, dificilmente são “arrancados” aos átomos.
eletrão livre
ião positivo
Alguns eletrões de certos átomos metálicos estão relativamente livres para transportar-se de um átomo a outro.
Os materiais bons condutores são materiais que possuem eletrões que facilmente “saltam” dos átomos. Pelo contrário, os materiais maus condutores ou isoladores elétricos são materiais cujos eletrões estão fortemente ligados ao núcleo, e portanto, dificilmente são “arrancados” aos átomos.
RESISTÊNCIA DA CORRENTE ELÉTRICA
Sabemos que a palavra resistência se refere a um significado comum de impedir algo, ou tentar resistir a alguma coisa. Do mesmo modo em que não conseguimos levantar um carro, por ele ser muito pesado e também termos uma resistência física que limita nossa força, a resistência elétrica se comporta da mesma maneira, gerando um obstáculo que faz com que a corrente elétrica tenha uma dificuldade em fluir por determinado material, quando o mesmo é submetido a uma tensão elétrica. Agora fisicamente falando, a resistência elétrica é a oposição a passagem dos eletrões.
A resistência é muito utilizada quando o assunto é aquecimento, pois quando submetida a uma tensão elétrica, além de oferecer uma resistência, também dissipa calor, onde essa energia térmica é utilizada em chuveiros, fornos, estufas, e outras aplicações.
EFEITOS DA CORRENTE ELÉTRICA
1 - EFEITO DE JOULE
Quando a corrente elétrica passa por um condutor e provoca aquecimento, a energia elétrica é transformada em energia térmica. Este fenómeno ocorre por causa do encontro dos eletrões da corrente elétrica com as partículas do condutor. Nas colisões entre os átomos do condutor com os eletrões, parte da energia de movimento (energia cinética) do eletrão é transferida para o átomo, que aumenta sua agitação e consequentemente a sua temperatura.
A descoberta da relação entre eletricidade e calor trouxe ao homem vários benefícios. Muitos aparelhos que utilizamos no nosso dia-a-dia têm seus funcionamentos baseados no Efeito Joule, alguns exemplos são:
Lâmpada: um filamento de tungstênio no interior da lâmpada é aquecido com a passagem da corrente elétrica tornando-se incandescente, emitindo luz.
Chuveiro: uma resistência aquece por Efeito Joule a água que o envolve.
São vários os aparelhos que possuem resistores e trabalham por Efeito Joule, como por exemplo, o secador de cabelo, o ferro elétrico e a torradeira.
Outra aplicação é a proteção de circuitos elétricos por fusíveis. Os fusíveis são dispositivos que têm com objetivo proteger circuitos elétricos de possíveis incêndios, explosões e outros acidentes. O fusível é percorrido pela corrente elétrica do circuito. Caso esta corrente tenha uma intensidade muito alta, a ponto de danificar o circuito, o calor gerado por ela derrete o filamento do fusível interrompendo o fornecimento de energia, protegendo o circuito.
2 - EFEITO MAGNÉTICO
Toda a corrente elétrica gera em seu redor um campo magnético. A associação entre eletricidade e magnetismo deu origem ao eletromagnetismo.
3- EFEITO LUMINOSO
Quando os gases ionizantes atravessados por uma corrente elétrica emitem luz, como é o caso das lâmpadas fluorescentes, incandescentes e em lâmpadas de vapor de mercúrio e de sódio.
4 - EFEITO QUÍMICO
Quando uma corrente elétrica é utilizada para provocar transformações químicas em soluções eletrolíticas. É utilizada em processos industrializados.
Quando uma corrente elétrica é utilizada para provocar transformações químicas em soluções eletrolíticas. É utilizada em processos industrializados.
5 - EFEITO FISIOLÓGICO
Quando há passagem de corrente elétrica pelo organismo dos seres vivos, atuando no sistema nervoso e fazendo com que o corpo tenha contrações musculares, caracterizado como choque elétrico. Correntes de 10 mA a 15 mA podem provocar câimbra muscular, até 50 mA podem paralisar a musculatura do aparelho respiratório, já as correntes acima de 50 mA, se incidirem em uma pessoa em um tempo maior que 0,2 s provoca a morte.
REGRAS DE SEGURANÇA NA UTILIZAÇÃO DA ELETRICIDADE
RTILIZAÇÃO DA ELETRICIDADE
NÃO...
...ligar muitos aparelhos elétricos à mesma tomada;
...desligar as fichas das tomadas puxando pelos fios;
...utilizar um aparelho elétrico com fio de ligação em mau estado;
...tocar com os dedos ou objetos metálicos nas tomadas elétricas;
...substituir uma lâmpada fundida ou reparar um aparelho elétrico enquanto está ligado à corrente;
...mexer nem ligar aparelhos elétricos com as mãos molhadas;
...usar um aparelho elétrico sem antes ler cuidadosamente as instruções;
...deitar água em ferros de engomar, chaleiras ou cafeteiras elétricas quando estão ligados à corrente.