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Ohm.metro recíproca
(Ω.m)-1
Ohm.metro (Ω.m)
Ohm
Ampere
SI (kg, m, s)
ΩResistência
= 1/rCondutividade
ρResistividade
ICorrente
SimboloGrandeza
Variação da resistência com a temperatura
A resistência de um condutor varia com a
temperatura (na maioria dos materiais)
Supercondutividade
Baixando-se a temperatura dos metais a sua resistividade vai diminuindo Em alguns a resistividade vai diminuindo com a temperatura,
mas não se anula Noutros a resistividade vai diminuindo com a temperatura, mas
atingida uma certa temperatura cai bruscamente para zero
Chama-se supercondutividade a esse fenómeno no qual a resistividade de certos metais se anula a temperaturas muito baixas.
Chama-se supercondutor ao condutor que atinge uma resistividade nula.
Energia envolvida na passagem de corrente elétrica
Supondo um condutor de resistência R, que tenha entre os extremos uma diferença de potencial V, e pelo qual circule uma corrente de intensidade I, durante um tempo t, a quantidade de carga que passa por esse condutor será:
O trabalho realizado para passagem de uma carga Q entre dois pontos de potenciais será:
Substituindo Q por I.t, obtemos
Energia envolvida na passagem de corrente elétrica
Este trabalho corresponde à energia W consumida no transporte de carga Q.
Sendo V= RI
Potência absorvida para passagem de corrente elétrica através de um
condutor
Se W for a energia absorvida na passagem da
corrente durante o tempo t, a potência será:
Associação de condutores
Associação em série
Sejam as resistências dos condutores; as
diferenças de potencial entre seus extremos e V a diferença de potencial
entre os extremos da associação.
Associação de condutores
Associação em série
Intensidade de corrente
A intensidade de corrente que passa por todos
os condutores num dado instante é a mesma.
Associação de condutores
Associação em série
Diferença de potencial Numa associação em série de
condutores, a diferença de potencial entre os extremos da associação é igual à soma das diferenças de potencial entre os extremos dos condutores.
Associação de condutores
Associação em série
Resistência condutor equivalente Condutores associados em série
equivalem a um condutor único cuja resistência é igual à soma das suas resistência.
Associação de condutores
Associação em paralelo
Diferença de potencial Todas as extremidades ligadas ao ponto A
tem potencial VA
. Todas as ligadas ao ponto B tem o potencial V
B. Logo, todos os
condutores suportam a mesma diferença de potencial V.
Associação de condutores
Associação em paralelo Intensidade de corrente
1ª lei de Kirchhoff
“a intensidade de corrente antes e depois da associação é a mesma e vale a soma das intensidades nas derivações”
Associação de condutores
Associação em paralelo Resistência
2ª lei de Kirchhoff “o inverso da resistência do condutor equivalente é
igual à soma dos inversos das resistências das derivações
Circuito elétrico
Circuito eléctrico = configuração de condutores no
qual a corrente flui por um ou mais caminhos
fechados constituído por:
– Fontes - repõem a energia separando a carga contra o
campo elétrico
- as fontes de tensão ideais são caracterizadas pela d.d.p aos
terminais = f.e.m
– Carga – parte do circuito que gasta a energia (ex.
resistências, motor, lâmpada)
– Fios de resistência baixa que ligam os vários elementos.
Nomenclatura
Nó – junção de 3 ou mais condutores
Ramo – porção do circuito entre 2 nós
Malha – qualquer caminho fechado
Intensidade de corrente – um valor por cada ramo
Tensão ou diferença de potencial (d.d.p) –associada aos terminais de cada elemento.
Leis de Kirchhoff
Lei das malhas – numa malha a soma das f.e.m. das fontes é igual à soma das d.d.p. aos terminais das resistências.
Tanto as f.e.m. como as d.d.p. são somadas com as polaridades adequadas.
Resulta do carácter conservativo do campo elétrico, ou seja,
Uma bateria de 9 V alimenta um circuito que contem
uma resistência de 18 W. Qual a corrente que circula no
circuito.
Circuitos Elétricos
Aplicando uma tensão de110 V nas extremidades de uma
resistência de 2200 W a corrente que atravessa o circuito será:
=110/2200 = 0.05 A = 50 mA
Circuitos Elétricos
A corrente é a mesma para todos
os elementos do circuito:
Como V = IR
A queda de tensão ao longo do circuito também é aditiva
A Lei de Ohm para o circuito completo
Ou seja
Como todas as I são iguais
Resistência em Série
Condensadores
São componente constituído por dois
condutores separados por um isolante: os
condutores são chamados armaduras (ou
placas) do condensador e o isolante é o
dielétrico do condensador.
Condensadores
Um condensador é fundamentalmente um armazenador de
energia sob a forma de um campo electrostático.
Capacitância
C = ke0 . A/d
sendo
C: Capacitância
ke0: Constante dieléctrica
A: Área dos condutores
d: Distância entre as superfícies condutoras
Supondo um condensador de capacidade C sendo
carregado electricamente por um gerador. Como, da
definição de capacidade (Q = C.V) e C é constante
obtemos um diagrama do tipo:
Energia armazenada num
Condensador
Constituição de um condensador
Formado de duas placas metálicas, separadas por
um material isolante denominado dieléctrico.
Utiliza-se como dieléctrico o papel, a cerâmica, a
mica, os materiais plásticos ou mesmo o ar.
Aplicações
Condensadores são utilizados com o fim de:
Eliminar sinais indesejados, oferecendo um caminho mais fácil peloqual a energia associada a esses sinais espúrios pode ser escoada,impedindo-a de invadir o circuito protegido.
Utilizados em circuitos osciladores
Rigidez e constante dielétrica
Material Rigidez (kV/cm) Constante (k)
Ar 30 1
Vidro 75-300 3,8
Ebonite 270-400 2,8
Mica 600-750 5,4-8,7
Borracha Pura 330 3
Óxido de alumínio - 8,4
Pentóxido de Tântalo - 26
Cera de abelha 1100 3,7
Parafina 600 3,5
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