Potência Elétrica

A potência elétrica é uma grandeza física associada à corrente elétrica, que mede a energia elétrica consumida pelo recetor e transformada noutra ou noutras energias, por unidade de tempo.

O símbolo da potência elétrica é P.

A unidade SI da potência elétrica é o watt ( W ).

A potência elétrica mede-se com um wattímetro.

wattímetro

Como se calcula a potência elétrica:

                                                     P = E
                                                            t

P --> potência elétrica

E --> energia elétrica

t -->tempo



                                                        OU
                                                         

                                               

        

                                                                  

                                                      P = U x I

P --> potência elétrica

U --> diferença de potencial

I --> intensidade da corrente

Energia Elétrica

A energia elétrica é uma grandeza física associada à corrente elétrica que fornece energia para os recetores elétricos funcionarem.

A energia elétrica, E, mede-se com os contadores de eletricidade.

A unidade prática de medida é o quillowatt-hora, símbolo kWh.

A unidade SI é o joule ( J ).

contadores de eletricidade

A energia elétrica consumida por um recetor relaciona-se com a intensidade da corrente, a diferença de potencial e o tempo de funcionamento.

                                                          E = U x I x t

E --> energia elétrica

U --> diferença de potencial

I --> intensidade da corrente

t --> tempo de funcionamento

Reóstatos

São resistências variáveis cujo funcionamento se baseia na variação da resistência dos condutores com o seu comprimento.

reóstato

Lei de Ohm

A Lei de Ohm diz que a diferença de potencial nos terminais de qualquer condutor metálico filiforme e homogéneo, a temperatura constante, é diretamente proporcional à intensidade da corrente que o percorre.

                              U  = constante         (a temperatura constante)
                               I



Condutores óhmicos:

- têm resistência constante;
- obedecem à lei de Ohm;
- a representação gráfica de U em função de I é uma linha reta que passa pela origem dos eixos coordenados.


Condutores não óhmicos:

- a resistência varia;
- não obedecem à lei de Ohm;
- na representação gráfica formam uma linha curva.

Grande comprimento e pequena espessura <----> Grande resistência

Pequeno comprimento e grande espessura <----> Pequena resistência

Resistência Elétrica

A resistência elétrica relaciona-se com a oposição que os condutores oferecem à passagem da corrente elétrica.



Resistência grande <----> Condutor conduz mal

Resistência pequena <----> Condutor conduz bem




A resistência elétrica é uma grandeza física que caracteriza os condutores elétricos. Representa-se por R.

A unidade SI de resistência elétrica chama-se ohm e simboliza-se por Ω (letra grega ómega).



R menor <----> I maior

R maior <----> I menor



Há aparelhos chamados ohmímetros que medem a resistência dos condutores, quando não estão em funcionamento num circuito elétrico.

ohmímetro

A medição da resistência elétrica de condutores em funcionamento nos circuitos faz-se por um processo indireto, sendo necessário:

- medir a intensidade da corrente no circuito onde está instalado o condutor, com um amperímetro;

- medir a diferença de potencial nos terminais do condutor, com um voltímetro.



O valor da resistência calcula-se através do quociente entre os valores da diferença de potencial indicada no voltímetro e da intensidade da corrente indicada no amperímetro.

R --> resistência elétrica
V --> diferença de potencial
I --> intensidade da corrente

Intensidade da Corrente

A intensidade da corrente é outra grandeza física que caracteriza a corrente elétrica. Representa-se pela letra l.

A intensidade da corrente nos condutores metálicos e na grafite relaciona-se com o número de eletrões que passa numa secção reta do circuito por unidade de tempo.

O ampere, símbolo A, é a unidade de SI de intensidade da corrente.

A intensidade da corrente elétrica mede-se com aparelhos chamados amperímetros e instalam-se nos circuitos em série.

amperímetro

Circuitos com recetores instalados em série:

A intensidade da corrente é igual em todos os recetores: I1 = I2 = ...

Circuitos com recetores instalados em paralelo: 

A intensidade da corrente no ramo principal é igual à soma das intensidades da corrente que percorre as várias ramificações: Iramo principal = I1 + I2 + ...

Diferença de Potencial

A diferença de potencial de uma fonte de energia relaciona-se com a energia que fornece à unidade de carga elétrica que atravessa o circuito.

A diferença de potencial representa-se por U ou V. É habitual escrever abreviadamente d.d.p. quando nos referimos à diferença de potencial.

A Unidade SI desta grandeza é o volt, símbolo V.


A diferença de potencial mede-se com aparelhos chamados voltímetros que se instalam em paralelo.

voltímetro

Circuitos com recetores instalados em série:

A diferença de potencial nos terminais do conjunto dos recetores é igual à soma das diferenças de potencial nos terminais de cada recetor:  Usérie = U1 + U2 + ...

Circuitos com recetores instalados em paralelo:

A diferença de potencial é igual nos terminais de todos os recetores: Uparalelo = U1 = U2 = ...

Corrente Elétrica

A corrente elétrica é um movimento orientado de partículas com carga elétrica.


Bons condutores elétricos: são todos os materiais através dos quais a corrente elétrica passa; também são chamados apenas condutores elétricos.

Maus condutores elétricos: são os materiais através dos quais a corrente elétrica não passa; também se lhes chama isoladores.



A corrente elétrica nos metais, mas ligas metálicas e na grafite, é um movimento orientado de eletrões livres.

A corrente elétrica nas soluções condutoras, é um movimento orientado de iões positivos, num sentido, e iões negativos, em sentido oposto.

Tipos de corrente elétrica:

- corrente elétrica contínua

• é representada por DC ou = 
• esta corrente elétrica não muda de sentido

- corrente elétrica alternada

• é representada por AC ou ~ 
• esta corrente elétrica muda de sentido

Sentidos da corrente elétrica:


- sentido convencional - o sentido da corrente elétrica nos circuitos é do pólo positivo da fonte de energia para o pólo negativo.


- sentido real - é o sentido do movimento real dos eletrões, que circula do pólo negativo da fonte de energia para o pólo positivo.

Tipos de Instalação de Circuitos

- em série:

• Num circuito com duas lâmpadas em série, uma é ligada a seguir à outra, existindo um só caminho para a corrente elétrica.

esquema do circuito em série

- em paralelo:

• Num circuito com duas lâmpadas em paralelo, cada uma é instalada numa ramificação diferente, existindo, assim, mais do que um caminho para a corrente elétrica. Há um ponto chamado nó, onde a corrente do ramo principal se divide pelas duas ramificações, e outro nó onde a corrente se junta de novo.

esquema do circuito em paralelo