Eletrodinâmica
Resistores elétricos
Corrente elétrica
Nos condutores, a corrente elétrica é formada pelo movimento organizado e sequente dos portadores de cargas elétricas.
i = △Q/△t
Q = carga elétrica (V)
t = tempo (s)
i = corrente elétrica (A)
△Q = n . e
n = número de elétrons
e = carga elementar (1,6 . 10^-19)
Q = carga elétrica (A)
Circuito elétrico
O circuito elétrico é o local por onde circula a corrente elétrica. Basicamente, todo circuito elétrico deve ter, em sua constituição, condutores (fio), um gerador elétrico e uma resistência elétrica.
Fusível e disjuntores
Fusível é um condutor, geralmente de estanho ou chumbo, que protege os circuitos elétricos contra correntes excessivas. Ele é projetado de forma a não permitir que uma corrente acima de determinado valor perdure em um circuito.
Leis de Ohm
1ª Lei de Ohm
2ª Lei de Ohm
R = U/i
i = corrente elétrica (A)
U = diferença de potencial (V)
R = resistência elétrica (Ω)
Quando se divide a d.d.p. aplicada pela corrente elétrica, encontra-se uma constante, que recebe o nome de resistência elétrica (R) de um condutor. Portanto, a expressão matemática que relaciona a d.d.p. (U) e a corrente elétrica (i) é determinada pela Primeira Lei de Ohm.
R = ρ . L/A
ρ = resistividade elétrica
L = comprimento (m)
R = resistência elétrica (Ω)
A = área (m²)
De acordo com Ohm, a resistência elétrica depende da geometria do condutor (espessura e comprimento) e do material com o qual o condutor é produzido. A resistência é diretamente proporcional ao comprimento do condutor (L) e inversamente proporcional à área de seção (A).
Resistividade elétrica (ρ)
A resistividade elétrica é uma propriedade dos materiais que pode ser definida pelo quanto de oposição um material conseguirá fazer na passagem de corrente elétrica através de um condutor. Assim, quanto maior for a resistividade de um material, maior será essa oposição e, consequentemente, maior será a resistência elétrica.
Potência (energia dissipada)
Pode-se observar que aparelhos que funcionam à base de transformação de energia esquentam durante o funcionamento. Esse aquecimento, como já visto, é conhecido como efeito Joule. A energia liberada desse aquecimento é chamada de energia dissipada.
P = i . U
U = tensão elétrica
i = corrente elétrica
P = potência
Associação de resistores
Associação em série
Associação em paralelo
Na associação de resistores em paralelo, todos os resistores estão submetidos a uma mesma diferença de potencial. Sendo a corrente elétrica dividida pelo ramos do circuito. Assim, o inverso da resistência equivalente de um circuito é igual a soma dos inversos das resistências de cada resistor presente no circuito
Na associação de resistores em série, os resistores são ligados em sequência. Isso faz com que a corrente elétrica seja mantida ao longo do circuito, enquanto a tensão elétrica varia.
Associação mista
Na associação de resistores mista, os resistores são ligados em série e em paralelo. Para calculá-la, primeiro encontramos o valor correspondente à associação em paralelo e de seguida somamos aos resistores em série.