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Física – capítulo 11

Carga Elétrica (Q) : É propriedade de certas partículas; Elétrons têm carga elétrica negativa; Prótons têm carga elétrica positiva; No SI, a unidade de medida de carga elétrica é o coulomb (C) ; A carga elétrica de um elétron é de -1,6·10 -19 C;

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Física – capítulo 11

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Presentation Transcript

  1. Carga Elétrica (Q): • É propriedade de certas partículas; • Elétrons têm carga elétrica negativa; • Prótons têm carga elétrica positiva; • No SI, a unidade de medida de carga elétrica é o coulomb (C); • A carga elétrica de um elétron é de -1,6·10-19 C; • A carga elétrica de um próton é de +1,6·10-19 C. Intensidade da Corrente Elétrica Física – capítulo 11 Elaborado Prof. Paulo

  2. Exercícios: 01. Determine a carga elétrica produzida por 2·1021 elétrons. Resolução: 1 elétron -1,6·10-19 C 2·1021 elétrons x Intensidade da Corrente Elétrica Física – capítulo 11 Elaborado Prof. Paulo

  3. 02. Determine a quantidade de elétrons que corresponde a uma carga elétrica de -1 C. Resolução: 1 elétron -1,6·10-19 C x elétrons -1 C Intensidade da Corrente Elétrica Física – capítulo 11 Elaborado Prof. Paulo

  4. 03. Após eletrização por atrito, um corpo cedeu 1018 elétrons. Determine a carga elétrica adquirida por esse corpo. Resolução: 1 elétron cedido 1,6·10-19 C 1018 elétrons cedidos x Intensidade da Corrente Elétrica Física – capítulo 11 Elaborado Prof. Paulo

  5. Intensidade da Corrente Elétrica (i): • A intensidade da corrente elétrica indica a quantidade de carga elétrica (Q) que atravessa uma seção de um condutor num determinado intervalo de tempo (∆t). • No SI, a unidade de medida corrente elétrica é: coulomb por segundo = C/s = A (A: ampère) Intensidade da Corrente Elétrica Física – capítulo 11 Elaborado Prof. Paulo

  6. Exercícios: 01. Em uma seção de um condutor, passam 3·1020 elétrons durante 1 minuto. Qual a intensidade da corrente elétrica? Resolução: 1 elétron 1,6·10-19 C 3·1020 elétrons x Intensidade da Corrente Elétrica Física – capítulo 11 Elaborado Prof. Paulo

  7. 02. A corrente elétrica que passa por um fio condutor tem intensidade de 10 A. Determine a carga elétrica que passa pela seção desse condutor durante 2 minutos. Resolução: i = 10 A ∆t = 2 min = 120 s Intensidade da Corrente Elétrica Física – capítulo 11 Elaborado Prof. Paulo

  8. 03. Para o exercício anterior, qual a quantidade de elétrons que atravessam a seção do condutor nos 2 minutos? Resolução: 1 elétron 1,6·10-19 C x elétrons 1200 C Intensidade da Corrente Elétrica Física – capítulo 11 Elaborado Prof. Paulo

  9. Resistência Elétrica (R): • É a “dificuldade” que a corrente elétrica encontra ao tentar atravessar um material. • Para uma mesma ddp: • quanto maior a resistência, menor a intensidade da corrente elétrica. • quanto menor a resistência, maior a intensidade da corrente elétrica. R i R i Intensidade da Corrente Elétrica Física – capítulo 11 Elaborado Prof. Paulo

  10. Resistência Elétrica (R): • No SI, a unidade de medida de resistência elétrica é o ohm, simbolizado pela letra grega Ω. • Exemplos: 100 Ω 47 Ω 10 kΩ = 103 Ω = 10.000 Ω 2 MΩ = 2·106 Ω = 2.000.000 Ω Intensidade da Corrente Elétrica Física – capítulo 11 Elaborado Prof. Paulo

  11. 2ª Lei de Ohm: • A resistência elétrica de um fio condutor depende de três variáveis: • Material do condutor: quanto melhor condutor for o material, menor a resistência elétrica. • Comprimento do fio: quanto menor o comprimento, menor a resistência elétrica. • Espessura do fio: quanto mais grosso for o fio, menor a resistência elétrica. Intensidade da Corrente Elétrica Física – capítulo 11 Elaborado Prof. Paulo

  12. Alterando-se o material dos fios: Como o cobre é melhor condutor que o níquel-cromo, pela lâmpada da montagem A passará uma corrente elétrica de maior intensidade e, portanto, seu brilho será mais intenso. Intensidade da Corrente Elétrica Física – capítulo 11 Elaborado Prof. Paulo

  13. Alterando-se a espessura dos fios: Quanto maior a espessura do fio, menor sua resistência. Logo, pela lâmpada da montagem B passará uma corrente elétrica de maior intensidade e, portanto, seu brilho será mais intenso. Intensidade da Corrente Elétrica Física – capítulo 11 Elaborado Prof. Paulo

  14. Alterando-se o comprimento dos fios: Quanto menor o comprimento do fio, menor sua resistência. Logo, pela lâmpada da montagem A passará uma corrente elétrica de maior intensidade e, portanto, seu brilho será mais intenso. Intensidade da Corrente Elétrica Física – capítulo 11 Elaborado Prof. Paulo

  15. 1ª Lei de Ohm: • Tensão elétrica, corrente elétrica e resistência elétrica se relacionam da acordo com a 1ª Lei de Ohm: onde: U: tensão elétrica ou ddp em volts (V) R: resistência elétrica em ohms (Ω) i: corrente elétrica em ampères (A) Intensidade da Corrente Elétrica Física – capítulo 11 Elaborado Prof. Paulo

  16. Exercícios: 01. Determine a corrente elétrica que passa por uma resistência de 20 Ω quando submetida a uma ddp de 100 V. Resolução: R = 20 Ω U = 100 V i = ? Intensidade da Corrente Elétrica Física – capítulo 11 Elaborado Prof. Paulo

  17. 02. Por um chuveiro elétrico circula uma corrente de 40 A quando alimentado com uma ddp de 220 V. Determine a resistência elétrica desse chuveiro. Resolução: i = 40 A U = 220 V R = ? Intensidade da Corrente Elétrica Física – capítulo 11 Elaborado Prof. Paulo

  18. Atividades (pág. 232): 01. 1 C corresponde a 6,25·1018 elétrons. a)Q = ?, 2,75·1020 elétrons 6,25·1018 elétrons 1 C 2,75·1020 elétrons x Intensidade da Corrente Elétrica Física – capítulo 11 b)Q = 44 C ∆t = 4 s i = ? Elaborado Prof. Paulo

  19. 02. a)Errada. Se o material mudar, a corrente elétrica também mudará. b)Correta. c)Errada. Se a lâmpada apresentou brilho mais intenso, significa que a corrente elétrica aumentou e, portanto, a resistência elétrica diminuiu. Intensidade da Corrente Elétrica Física – capítulo 11 Elaborado Prof. Paulo

  20. 03. U = ? i = 4 A R = 55 Ω 04. U = 6 V i = 0,5 A R = ? Intensidade da Corrente Elétrica Física – capítulo 11 Elaborado Prof. Paulo

  21. 05. O cobre é melhor condutor do que o níquel-cromo. Logo, passará uma corrente de menor intensidade pelo fio de níquel-cromo. 06. a) U = 120 V RA = 40 Ω RB = 30 Ω b) Corrente elétrica e resistência elétrica são inversamente proporcionais. Intensidade da Corrente Elétrica Física – capítulo 11 Elaborado Prof. Paulo

  22. Em Casa (pág. 234): 01. i = ? R = 110 Ω a) U = 110 V Intensidade da Corrente Elétrica Física – capítulo 11 b) U = 220 V Elaborado Prof. Paulo

  23. 02. Apresentará a maior intensidade de corrente elétrica o fio que tiver menor resistência elétrica, ou seja, o fio de menor comprimento. No caso, o fio de 2 m. 03. Variar a espessura ou o comprimento dos fios, mudar o material de que são feitos os fios ou alterar o valor da ddp do circuito. Intensidade da Corrente Elétrica Física – capítulo 11 Elaborado Prof. Paulo

  24. 04. a) (F) O condutor A apresenta menor resistência. b) (F) As unidades estão invertidas: 6 A e 20 Ω c) (V) d) (V) Intensidade da Corrente Elétrica Física – capítulo 11 Elaborado Prof. Paulo

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