- O que é a corrente eléctrica?
- Como se chama o aparelho que se utiliza para medir corrente eléctrica?
- Como se chama o aparelho que se utiliza para medir a tensão?
- Enuncie a lei de Ohm para uma parte de circuito?
- Enuncie a lei de Joule e Lenz. Em quais electrodomésticos podemos verificar este efeito?
Passo 1
O enunciado apresenta cinco perguntas conceituais sobre fundamentos de circuitos elétricos: definição de corrente elétrica, instrumentos de medida de corrente e tensão, enunciado da lei de Ohm, enunciado das leis de Joule e de Lenz e aplicações do efeito Joule. Vamos abordar cada ponto de forma clara e didática.
Passo 2
A corrente elétrica é o movimento ordenado de cargas elétricas através de um condutor. Em metais, essas cargas são elétrons livres que se deslocam sob a ação de um campo elétrico. Quantitativamente, definimos a corrente instantânea como
onde
é a carga que passa por uma seção do condutor em um intervalo de tempo
.
Passo 3
O aparelho utilizado para medir corrente elétrica chama-se amperímetro. Ele deve ser ligado em série ao circuito, de modo que toda a corrente flua através dele. Internamente, o amperímetro possui baixa resistência para não alterar significativamente o circuito.
Passo 4
O aparelho utilizado para medir tensão elétrica chama-se voltímetro. Ele deve ser ligado em paralelo aos terminais do elemento onde se deseja medir a diferença de potencial. O voltímetro tem alta resistência interna para reduzir ao máximo a corrente que por ele passa.
Passo 5
A lei de Ohm relaciona a tensão
aplicada a um condutor ôhmico com a corrente
que o atravessa e sua resistência
. Ela diz que
Isso vale para materiais lineares e isotrópicos em que a resistência é constante.
Passo 6
A lei de Joule estabelece que a energia térmica
liberada em um resistor é proporcional ao quadrado da corrente, à resistência e ao tempo de passagem:
A lei de Lenz afirma que a corrente induzida num circuito por uma variação de fluxo magnético tem sentido tal que seu campo magnético se opõe à variação do fluxo que a gerou.
No efeito Joule podemos ver aquecimento em eletrodomésticos como chuveiro elétrico, ferro de passar roupas, torradeira, cafeteira elétrica e aquecedores.
No efeito Joule podemos ver aquecimento em eletrodomésticos como chuveiro elétrico, ferro de passar roupas, torradeira, cafeteira elétrica e aquecedores.
Resposta
- A corrente elétrica é o movimento ordenado de cargas elétricas num condutor, dado por
. - Amperímetro.
- Voltímetro.
- Lei de Ohm:
para condutores ôhmicos. - Lei de Joule:
; Lei de Lenz: a corrente induzida se opõe à variação do fluxo magnético que a gerou. Efeito Joule observado em chuveiro, ferro de passar, torradeira, cafeteira, etc.