Eletricidade e Magnetismo

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Eletricidade e Magnetismo

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Eletricidade e Magnetismo. Introdução :. Carga Elétrica: Os corpos são compostos basicamente de prótons e elétrons. Prótons (+) Elétrons (-) A carga elementar é representada por e , e tem módulo igual a: e = 1,6 . 10 -19 C. Unidade: C (coulomb) Prótons (+ 1,6 . 10 -19 C) - PowerPoint PPT Presentation

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MEGA SENHA

Eletricidade e MagnetismoIntroduo:Carga Eltrica:Os corpos so compostos basicamente de prtons e eltrons.Prtons (+)Eltrons (-)A carga elementar representada por e, e tem mdulo igual a:e = 1,6 . 10-19 C. Unidade: C (coulomb)Prtons (+ 1,6 . 10-19 C)Eltrons (- 1,6 . 10-19 C)

O mdulo da carga eltrica total recebida, positiva ou negativamente pode ser calculado por:Q = n . eCondutorUm condutor eltrico toda a matria que possui a facilidade de conduzir portadores de cargas. Essas matrias possuem em sua composio cargas livres que podem movimentar-se livremente por toda sua superfcie ou interior. Exemplos:Metais. Solues inicas (gua com sal).

Processos de Eletrizao:Eletrizao por Atrito:Quando os eltrons passam de um tomo para outro, ou seja, um tomo pode ganhar ou perder eltrons. Quando um tomo:Ganha eltrons fica com carga total negativa. Perde eltrons fica com carga total positiva.

Obs: As perdas e ganhos somente acontecem com os eltrons. No h perda nem ganho de prtons.

Eletrizao por Contato:Quando colocamos dois condutores em contato, um eletrizado e outro neutro, pode ocorrer a passagem de eltrons de um para o outro, fazendo que o corpo neutro se eletrize.

Eletrizao por Induo:A eletrizao de um condutor neutro pode ocorrer por simples aproximao de outro corpo eletrizado, sem que haja contato entre eles. Esse processo de eletrizao denominado induo eletrosttica.Induo com carga final Positiva:

Induo com carga final negativa:

Lei de Coulomb:A lei de Coulomb afirma que a intensidade da fora F entre duas cargas pontuais Q1 e Q2 diretamente proporcional ao produto das cargas, e inversamente proporcional ao inverso do quadrado da distncia R que as separa.

K a constante eletrosttica.K0 = 9,0 109 Nm2/C2Unidade: Nm2/C2.

Corrente EltricaA eletrodinmica a parte da fsica que estuda cargas eltricas em movimento, responsveis pela corrente eltrica.Os condutores eltricos mais comuns so os metais, que se caracterizam por possurem grande quantidade de eltrons-livres, ou seja, esto ligados de forma fraca com o ncleo, tendo certa liberdade de movimentao.Exemplo:Alumnio: 3 eltrons na ltima camada.Ferro: 2 eltrons na ltima camada. Cobre: 1 eltrons na ltima camada.Normalmente, o movimento dos eltrons livres no metal catico e imprevisvel. No entanto, em certas condies, esse movimento torna-seordenado, constituindo o que chamamos de corrente eltrica.Obs: corrente eltrica o movimento ordenado de cargas eltricas.

Intensidade de Corrente EltricaDefinimos intensidade de corrente eltrica como sendo a quantidade de carga que passa numa seo transversal de um condutor durante um certo intervalo de tempo.

Unidade: Ampere (A)Submltiplos:1 mA = 10-3A (miliampere)1 uA = 10-6A (microampere)1 nA = 10-9A (nanoampere)1 pA = 10-12A (picoampere)

Circuito Eltrico:Um conjunto formado por uma pilha, fios e lmpada forma um circuito eltrico.Um circuito pode se encontrar aberto ou fechado.

Circuito interno de uma lmpada incandescente.

O fluxo de eltrons na lmpada.

Observao:

A corrente eltrica convencional tem sentido contrrio ao fluxo de eltrons. Esta corrente chamada de corrente contnua.

01) Uma aluna de cabelos compridos, num dia bastante seco, percebe que, depois de pentelos, o pente utilizado atrai pedaos de papel. Isso ocorre porque:

a) o pente se eletrizou por atrito. b) os pedaos de papel estavam eletrizados.c) o papel um bom condutor eltrico.d) h atrao gravitacional entre o pente e os pedaos de papel.e) o pente um bom condutor eltrico.

02) Um corpo eletricamente neutro:

a) no existe, pois todos os corpos tm cargas.b) no existe, pois somente um grupo de corpos pode ser neutro.c) um corpo com o mesmo nmero de cargas positivas e negativas.d) um corpo que no tem cargas positivas nem negativas.e) um corpo que necessariamente foi aterrado.

03) dado um corpo eletrizado com carga 6,4 mC.a) Determine o nmero de eltrons em falta no corpo. A carga do eltron 1,6 1019 C.b) Quantos eltrons em excesso tm o corpo eletrizado com carga 16 nC?

04) Dois corpos A e B, de materiais diferentes, inicialmente neutros, so atritados entre si, isolados de outros corpos. Aps o atrito:a) ambos ficam eletrizados negativamente.b) ambos ficam eletrizados positivamente.c) um fica eletrizado negativamente e o outro continua neutro.d) um fica eletrizado positivamente e o outro continua neutro.e) um fica eletrizado positivamente e o negativamente.05) Considere as afirmaes abaixo:I. Um corpo, ao ser eletrizado, ganha ou perde eltrons.II. possvel eletrizar uma barra metlica por atrito segurandoa com a mo, pois o corpo humano de material semicondutor.III. Estando inicialmente neutros, atritase um basto de plstico com l, consequentemente esses dois corpos adquirem cargas eltricas de mesmo valor e naturezas (sinais) opostas.a) se somente I estiver correta.b) se somente II estiver correta.c) se somente III estiver correta.d) se II e III estiverem corretas.e) se I e III estiverem corretas.Diferena de PotencialUma pilha tem dois polos: o positivo (+) e o negativo (). Entre eles existe uma diferena de potencial eltrico que mantm uma corrente eltrica quando os polos forem ligados por um fio.A diferena de potencial eltrico chamada tambm de tenso eltrica ou voltagem e representada pela letra U.

Unidade: Volts (V)

Entenda melhor o que D.D.P

Para uma melhor compreenso da importncia da d.d.p. dentro da eletricidade iremos fazer uma analogia com a hidrostticaObserve a figura 5a abaixo e note que o nvel do lquido o mesmo dos dois lados do tubo (vaso comunicante). Neste caso no existe movimento do lquido para nenhum dos dois lados. Para que ocorra movimento necessrio um desnivelamento entre os dois lados do tubo (observe a figura 5b).

Figura 5a Figura 5b

Neste caso o lquido tender a se mover at que os dois lados do tubo se nivelem novamente (figura 5c). Podemos concluir que para existir movimento necessrio que exista uma diferena de nvel entre os dois lados do tubo (d.d.n.)

Figura 5c Figura 5dPara que o lquido fique sempre em movimento, podemos colocar uma bomba para retirar a gua de um lado para o outro, fazendo com que sempre haja uma d.d.n. entre os dois tubos (figura 5d).Podemos fazer uma analogia da situao descrita anteriormente com o movimento das cargas eltricas. Para isso vamos trocar os tubos por condutores eltricos (fios), a bomba por um gerador (pilha) e passaremos a ter a seguinte situao:

Da mesma forma que a bomba mantm uma diferena de nvel para manter o movimento do lquido, o gerador mantm a diferena de potencial eltrico (d.d.p.) para manter o movimento ordenado de eltrons. Esquematicamente temos:

Pode-se verificar que no condutor, o sentido da corrente eltrica da extremidade de maior potencial (plo positivo) para a extremidade de menor potencial (plo negativo).

A resistncia eltricaDenfinio:

O grau de dificuldade encontrado pelo eltron para se deslocar em um circuito eltrico chamado de resistncia eltrica.

A resistncia eltrica depende basicamente:Comprimento (L) do fio.Material.Espessura (A), chamada de rea de seco transversal.Pode ser calculada pela seguinte relao:

U = R. iUnidade: Ohm ()

Potncia eltrica:A potncia eltrica indica o consumo de energia eltrica em cada unidade de tempo. No Sistema Internacional de Unidades, ela medida em watts (W). Uma lmpada de 60 watts consome em cada segundo de funcionamento 60 joules de energia eltrica.Importante:Efeito Joule.Curto Circuito.Fusvel.Disjuntor.

O MagnetismoCom ms voc pode atrair pregos, clipes e outros objetos. Mas nem todos os materiais podem ser atrados por ms s alguns metais. Os metais que podem ser atrados por um m, como o ferro, o nquel, o cobalto e a liga desses metais, so chamados ferromagnticos. Das experincias vividas podemos concluir que:

Situao A:______Atrao_______ Situao B:______Repulso______

Situao C:______Repulso______

Aplicaes do Magnetismo:

Bssola.Eletrom.Gerador eltrico.Motor eltrico.

A luz e o eletromagnetismo::

Quando se diz que a luz e as outras radiaes (raios X, raios ultravioleta, ondas de rdio) so ondas eletromagnticas, significa que elas resultam da variao de um campo eltrico e de um campo magntico propagando-se pelo espao.A relao entre a luz e os fenmenos eletromagnticos foi estabelecida teoricamente pelo fsico escocs James Clerck Maxwell (1831-1879).Obrigado!

Otvio Batista!