Eletrodinâmica
Resistência equivalente
Req=U/i
Req - resistência equivalente do circuito todo
U - ddp do gerador
i - corrente do gerador
Associação de resistores
Em série
i=constante
Req= R1 + R2...+ Rn
Utot= U1 + U2... + Un
Utot - ddp do gerador
Un - ddp de um dos resistores
Req - é sempre maior que qualquer resistência individual Rn
i - a corrente passa por um único caminho
Em paralelo
i= i1 + i2...+ in
Utot=U1=U2=Un
1/Req=1/R1 + 1/R2... + 1/Rn
Req= R1 . R2/R1 + R2
Req - é sempre menor que qualquer resistência Rn
Se os resistores forem iguais, suas correntes também serão iguais
Associação mista
A associação em paralelo deve ser resolvida primeira, e depois a associação em série
A associação em série deve ser resolvida primeira, e depois a associação em paralelo
Potência dissipada por efeito Joule
Reostato
Resistor de resistência elétrica variável representado por um cursor(ponto)
Quanto menor a resistência, maior a potência dissipada e maior a temperatura
P=U²/R
Curto-circuito
É quando um resistor não tem diferença de potencial por causa da passagem de toda a corrente num caminho sem resistência
O potencial elétrico dos pontos que formam o caminho do resistor é o mesmo
U=0
Fusível
Dispositivo que protege contra curtos-circuitos e sobrecarga
Quando o fusível não suporta a corrente do circuito, seu fio se derrete e interrompe o circuito, impedindo danos maiores
Disjuntor
Ao identificar um curto-circuito ou sobrecarga, o circuito é desligado
Potência elétrica
É o quão rápido um trabalho é feito, ou, a quantidade de energia convertida em uma unidade de tempo
P=U . i
P=R . i²
P=U²/R
Energia dissipada por efeito Joule
É a passagem de uma corrente elétrica num resistor que vai transformar energia elétrica em energia térmica, causando aumento de temperatura
E= P . Δt
Q= m . c . ΔT
Q= m . L
E - energia
1 kWh= 3,6 . 10^6 J
Lâmpada incandescente
É formada por uma filamento dentro de um bulbo que, ao receber corrente elétrica, produz luz
Amperímetro, voltímetro e ponte de Wheatstone
Amperímetro
Mede o valor da corrente elétrica e possui resistência nula
Precisa estar em série com o elemento
Voltímetro
Mede a diferença de potencial de um elemento do circuito e não permite a passagem de corrente elétrica
Precisa estar em paralelo com o elemento
Ponte de Wheatstone
Equilibrio
Não passa corrente elétrica no amperímetro(iBC=0) e não tem diferença de potencial entre B e C(UBC=0)
i1=i4; i2=i3
VB=VC
UAB=UAC; UBD=UCD
R1 . R3 = R2 . R4
Gerador
Transforma alguma energia em energia elétrica, ou seja, produz corrente elétrica
Força eletromotriz
É a tensão gerada pelo gerador
Gerador ideal
U= ε = constante
r=0
U - diferença de potencial entre os pontos que ligam o gerador
Não ocorre perda de energia elétrica por não haver resistência interna
ε=τ/ΔQ
Gerador real
U=ε - ri
U - tensão fornecida
ri - perda de tensão
ε= constante
r=constante
Ocorre perda de energia elétrica pela resistência interna
Potência
Útil
Potência utilizada pelo gerador
Pu=U.i
U - diferença de potencial entre os pontos ligados ao gerador
Total
Pt=ε . i
Dissipada
Perda de energia elétrica do gerador em forma de calor por causa de uma resistência interna r
Pd= r.i²
Rendimento de um gerador real
η=Pu/Pt=U/ε
Pu= Pt - Pd
Lei de Pouillet
A diferença de potencial entre os polos de um gerador é igual ao do resistor externo
ε - r.i= R.i
A tensão(U) diminui cada vez que passa por um resistor
Potência total do gerador