Potência elétrica e Energia elétrica

Calma Snoopy, já está quase! Não sejas preguiçoso! Agora vou tratar o assunto da potência elétrica e da energia elétrica! Prepara-te para decorares fórmulas!





Energia elétrica

Energia elétrica é uma forma de energia baseada na geração de diferenças de potencial elétrico entre dois pontos, que permitem estabelecer uma corrente elétrica entre ambos.

• A sua Unidade SI é o Jule (J), mas a unidade prática desta grandeza é o KWh (aparece na fatura da eletricidade)
• A energia referida na fatura da eletricidade relaciona-se com o consumo de todos os aparelhos elétricos utilizados num determinado período de tempo.

OU

Potência elétrica

A potência elétrica de um recetor mede a energia elétrica consumida pelo recetor e transformada noutra energias, por unidade de tempo.

Também podemos utilizar a d.d.p e a I para medir a potência

Volts, Amps e Ohms

Este vídeo explicita de uma forma mais descontraída e divertida o que são os volts, os ohms e os amperes.

Resistência elétrica

A resistência elétrica relaciona-se com a oposição que os condutores oferecem à passagem da corrente elétrica.

Método direto:

Medimos a resistência elétrica de um condutor através de um ohmímetro ou de um multímetro na função de medir a R. 

Método indireto:

Medimos a d.d.p num circuito através de um voltímetro e a intensidade de corrente através de um amperímetro. 

De seguida aplicamos a seguinte fórmula:

                                      

            Quanto menor for a resistência → maior é a intensidade

        Quanto maior for a resistência → menor é a intensidade

Lei de Ohm

Existem condutores cuja resistência elétrica é sempre constante, logo não dependem da d.d.p ou da I. 

                                                                    ↓

                                                   Condutores óhmicos

Por outro lado, existem condutores que têm resistências diferentes em circuitos elétricos diferentes.

                                                  ↓

                                  Condutores não óhmicos

A resistência elétrica depende:

• Do comprimento dos condutores ( quanto maio comprimento → maior resistência)                                         

• Da espessura dos condutores ( quanto maior espessura → menor resistência)

• Do material do qual os condutores são feitos (menor resistência → conduzem melhor a corrente elétrica ; maior resistência → conduzem pior a corrente elétrica)

Intensidade de corrente

A intensidade de corrente relaciona-se com o número de eletrões que passam numa secção reta do circuito por unidade de tempo. 

Pode-se ficar a saber a intensidade de corrente em diferentes zonas do circuito com recetores em série e em paralelo

Intensidade de corrente dos recetores elétricos

Circuito com lâmpadas em série

Nos circuitos com lâmpadas em série, a intensidade de correne é igual em todos os pontos do circuito.

                                                                A1 = A2 = A3 = A4

                                          

Circuitos com lâmpadas em paralelo

Nos circuitos com lâmpadas em paralelo, a intensidade de corrente no ramo principal é igual à soma das intensidades de corrente nas várias ramificações.

                                        IL1 + IL2 + IL3 = I ramo principal

Diferença de Potencial

A diferença de potencial de uma fonte de energia relaciona-se com a energia que fornece à unidade de carga elétrica que atravessa o circuito.

Para medir a diferença de potencial de uma fonte de energia, estabelece-se um circuito elétrico fechado entre a fonte e o voltímetro ou o multímetro. A diferença de potencial nos terminais de associação de duas pilhas em série é igual à soma da d.d.p de cada uma das pilhas. 


Diferença de potencial dos recetores 

Circuitos com lâmpadas em série

A diferença de potencial no conjunto de lâmpadas em série é igual à soma da d.d.p de cada lâmpada.

                                                  Uv1 + Uv2= U v1 e v2 em série

Circuitos com lâmpadas em paralelo

A diferença de potencial no conjunto de lâmpadas em paralelo é igual à d.d.p de qualquer uma delas.

                                                Uv1 e v2 em paralelo = Uv1 = Uv2

Corrente elétrica

Condutores eletricos from isl07

Explicação de um circuito elétrico

Aqui temos um vídeo a explicar um circuito elétrico

Circuitos em série e em paralelo

Num circuito elétrico é possível instalar-se mais do que um recetor:

• Circuito em série

             Num circuito com duas lâmpadas em série, uma é ligada a seguir à outra havendo assim apenas um caminho da corrente elétrica.

                       

1. O interruptor comanda todas as lâmpadas, logo se este estiver aberto, nenhuma das lâmpadas acende.
2. Quando se aumenta o número de lâmpadas a luminosidade em cada uma delas diminui.

                                                      ↓

      Os circuitos em série não são muito usados no nosso dia-a-dia a não ser nas luzes das árvores de Natal.

                        

• Circuito em paralelo

       Num circuito com duas lâmpadas em paralelo cada uma é instalada numa ramificação diferente, existindo assim mais do que  

um caminho para a corrente elétrica.

                                                  

1. O interruptor instalado no circuito principal comanda todas as lâmpadas, mas instalado numa ramificação apenas comanda uma lâmpada.
2. Quando se retira uma lâmpada ou uma se funde as outras permanecem acesas.
3. Quando se aumenta o número de lâmpadas, não diminui a luminosidade em cada uma delas.

↓

O circuitos em paralelo são utilizados nos aparelhos elétricos nas nossas casas.

             

Símbolos dos dispositivos elétricos

Aqui o nosso amigo Snoopy mostra-nos alguns símbolos de dispositivos elétricos. Estes símbolos têm a função de representar um dispositivo elétrico nos esquemas dos circuitos elétricos.

Circuito elétrico

Os aparelhos elétricos só funcionem se os ligarmos a uma fonte de energia. Por isso estes aparelhos recebem energia da fonte e transformam esta noutros tipos de energia.

↓

Recetores de energia elétrica

                                      

Fonte de energia

Recetor elétrico

Quando se liga um recetor a uma fonte de energia diz-se que se estabelece um circuito elétrico fechado.

Num circuito elétrico:

• Todos os dispositivos têm dois terminais (um positivo e outro negativo) → nas pilhas dá-se o nome de pólos.

• Existem dispositivos que ligam e desligam a corrente elétrica → interruptores.

       Corrente elétrica desligada→ interruptor aberto

       Corrente elétrica ligada → interruptor fechado

Regras da eletricidade

Nós utilizamos eletricidade no nosso dia-a-dia e muitas vezes nem pensamos nos cuidados a ter na sua utilização. 

Regras básicas da utilização da eletricidade

    

Não ligar muitas aparelhos elétricos à mesma tomada

Não desligar as fichas das tomadas puxando pelos fios

Não tocar com os dedos ou objetos metálicos nas tomadas elétricas

Ler sempre as instruções de qualquer aparelho elétrico antes de utilizá-lo

Não tocar nos interruptores ou ligar aparelhos elétricos com as mãos molhadas

Não subir a postes elétricos

Agora basta seguirmos esta regras e não corremos o risco de sermos eletrocutados!!

     Mas o que fazer no caso de apanharmos um choque elétrico?

 É verdade! Os cientistas prevêm que o petróleo, usado ao ritmo atual, vai se esgotar em 40 anos e o carvão em 166 anos. Por isso é importante utilizarmos energias renováveis, que são mais "amigas" do ambiente.