Definição de corrente elétrica
A corrente elétrica é o movimento ordenado de partículas carregadas atravessando uma certa área transversal, por unidade de tempo, ou seja,
I=q/Δt, com q sendo a carga elétrica e Δt(tempo final menos o tempo inicial) é o intervalo de tempo. A unidade de medida de corrente elétrica no sistema internacional (SI) de medida é ampere (A). Logo, o ampere é definido como Coulomb por segundo, isto é, 1A=C/s.
A unidade de corrente elétrica no SI é em homenagem ao Físico Francês André Marie Ampère (1775-1836).
Força magnética de um campo magnético de intensidade B gerado por um fio com corrente i e comprimento L:
F_m=BiL
Qual a relação entre corrente, Tensão elétrica (diferença de potencial elétrico-ddp) e resistência elétrica? Verifica-se experimentalmente que a ddp é proporcional a corrente elétrica e a constante de proporcionalidade é R-resistência elétrica. Portanto,
V=RI (Quem ver Ri.)
Portanto, sabendo a resistência elétrica e a voltagem a corrente elétrica torna-se:
I=V/R.
Nos condutores, quando ocorre movimento ordenado dos elétrons dizemos que ali tem corrente elétrica. Mas, pode ocorrer corrente elétrica devido a movimento de íon positivo ou negativo, por exemplo no processo de eletrólise. O íon é um átomo com excesso de carga elétrica positiva ou negativa, devido a perda de elétron ou o ganho de elétron pelo átomo.
A carga elementar é representada por e=1,6x10-19C. Portanto, se o átomo perde 3 elétrons ele fica com carga q=3e>0, se ele ganhar 4 elétrons ele fica com carga q=-4e<0.
Quantização da carga elétrica
A carga elétrica existente na Natureza é um número inteiro positivo ou negativo da carga elementar, ou seja,
q=+ne ou q =-ne, n=1,2,3,4, ....
Por que ao invés de alumínio utiliza-se o fio de cobre nas instalações elétricas nas residência?
Porque quando passa a corrente elétrica o condutor esquenta e o fio de cobre suporta altas temperaturas.
Lei de Ohm
O que é material ôhmico? É todo condutor em que ao medirmos a voltagem (ou tensão) e a corrente em dois pontos, encontramos uma proporcionalidade entre ambas grandezas físicas, ou seja,
V/I=constante=R.
Note que a equação R=V/I vale em geral, mesmo que o material não seja ôhmico. Portanto, o que dizemos de lei de Ohm é quando a resistência for constante.
A unidade de resistência elétrica no SI é Ω, em homenagem ao físico alemão Goerg Simon Ohm.
A resistência pode ser entendida como sendo a dificuldade para a corrente passar em um condutor. Uma visão macroscópica da resistência elétrica seria um tabuleiro de prego, tendo um pequeno espaço entre os pregos suficiente para um moeda passar. Coloque a tábua em pé e ao soltarmos uma moeda na parte superior ela terá dificuldade de passar batendo nos pregos até chegar no final do percurso.
Veja um vídeo, que gravei durante as aulas da disciplina de Introdução a Física do RAE-UFCG, período 2020.3.
Transformação de Energia mecânica em energia elétrica.
Como vimos, na eletrostática a carga elétrica dura muito pouco. Para que tenhamos uma corrente duradoura é necessário que seja mantido a ddp. Quando a ddp cessar a corrente acaba. Portanto, é necessário geradores potentes para produzir corrente elétrica. No caso das hidrelétricas, como a de Paulo Afonso, a ddp é mantida devido a constante queda d'água, fazendo as turbinas gerar a corrente elétrica através do atrito e do magnetismo, percorrendo uma grande distância até chegar em nossas residências.
Existem outros tipos de geradores de corrente elétrica, obtidos através da energia solar e energia química.
Matéria relacionada, projeto de eletrização com Canudos de Refrigerante, a quem interessar, clique em,
Ok
ResponderExcluirOk cicero
ResponderExcluirAlana. OK
ResponderExcluirOk
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