A aula 19, dessa disciplina, nesta sexta-feira, 08/08, será sobre revisão de eletrostática e transformação de energia eletromagnética em energia térmica, no nível da educação básica. Será usado a lei dos cossenos, para determinar o módulo do campo elétrico resultante de um sistema de duas partículas com cargas elétricas.
O professor Rafael Rodrigues, do curso de Licenciatura em Física, do Centro de Educação e Saúde (CES) da UFCG, Campus Cuité, realizou, no dia 21 de maio de 2021, a palestra sobre “Aplicações do eletromagnetismo ao alcance da Educação Básica”, em comemoração ao dia dos Físicos, no dia 19 de maio.
Ele iniciou falando o que é a teoria eletromagnética, levando o conhecimento de uma teoria de unificação da eletricidade e o magnetismo, para os professores e estudantes de ciências do ensino fundamental e ensino médio.
Veja a divulgação no jornal da 89.1 FM, rádio Cidade Cuité, apresentado pelos repórteres Ferreira Neto e Luciana, na sexta-feira, por volta das 11:30h.
Como utilizar um aparelho multímetro(multiteste)? Para medir a corrente elétrica, funcionando como um amperímetro, ligamos em série e para medir a tensão elétrica(diferença de potencial-ddp), funcionado como um voltímetro ligamos no circuito em paralelo. Nas ligações em série, a corrente é a mesma e nas ligações em paralelo a ddp é a mesma.
Medindo a tensão elétrica de uma residência, você deve colocar na posição de corrente alternada.
Revisando a Eletrostática.
Linhas de força para duas partículas com cargas elétricas de sinais contrários.
Campo Elétrico Resultante no Vértice de um Triângulo Equilátero
Exemplo: Considere um triângulo equilátero de lado L=3cm, tendo cargas elétricas nos vértices da base, A e B com as mesmas intensidades de 5e, sendo positiva a carga no vértice A e negativa a carga no vértice B. Determine o módulo, direção e sentido do vetor campo campo elétrico resultante, no outro vértice.
Solução
Como a soma dos ângulos de um triângulo é 180 graus, em um triângulo equilátero, que possui os três lados congruentes e os 3 ângulos internos iguais. concluímos que esse ângulo é 60 graus( 𝞹/30).
A direção e o sentido do campo campo elétrico resultante é horizontal, apontando para o Leste.
E=[E2A+E2B-2EAEBcos(𝞹/3)]1/2
Vimos que o cosseno de 𝞹/3 é 0,5, isto é,
cos(𝞹/3)=sen(𝞹/4)=1/2.
Portanto, o módulo do campo elétrico resultante torna-se:
E=(E2A+E2B-EAEB)1/2.
Complete.
Lembre-se que a unidade do campo elétrico, no SI: N/C.
Lei de Coulomb
A lei de Coulomb, para um par de partículas com cargas elétricas Q_1 e Q_2, separadas por uma distância d, fornece o módulo da força elétrica, podendo ser de atração ou de repulsão, a saber:
Unidades de carga elétrica e força elétrica, no SI, C e N, respectivamente.
O módulo do campo elétrico devido a fonte com a carga elétrica Q_A, é dado pela lei de Coulomb,
Analogamente, é calculado o campo elétrico devido a fonte com a carga elétrica Q_B, no outro vértice.
Note que a lei dos cosseno resulta no teorema de Pitágoras, quando os vetores campos elétricos forem perpendiculares.
E=[E2_1+E2_2-2E_1E_2cos(𝞹/2)]^1/2
=(E2_1+E2_2)^1/2,
pois cos(𝞹/2)=0.
O potencial elétrico é uma grandeza física escalar. No caso de duas ou mais partículas com cargas elétricas diferentes é a soma algébrica dos valores dos potenciais de cada partícula. A unidade no SI é V(volts).
Para uma partícula com carga Q, distante d do ponto onde desejamos calcaular o potencial elétrico, obtemos:
Para uma partícula com carga Q, distante d do ponto onde desejamos calcaular o potencial elétrico, obtemos:
O sinal do potencial elétrico depende do sinal da carga elétrica, podendo ser positivo ou negativo.
Como vimos uma unidade de energia elétrica bastante utilizada na prática é o Quilowhats-hora(kWh)
Energia Elétrica é igual a potência vezes o tempo de uso dos aparelhos elétricos. Portanto, como 1W=J/s e 1h=60 minutos=60x60 segundos=3600s, obtemos:
1kWh=1000Wh=1000x3600J=3600.000J=3,6x106J.
Blog rafaelrag
Ok! 👍🏽
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