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1 ° Aula – Práticas Profissionais Prof. Cesar da Costa
1.a Aula
1. Fundamentos de Eletricidade • Devemos lembrar que os fenômenos elétricos estão sempre ligados à movimentação de elétrons entre os átomos de um material.
1. Fundamentos de Eletricidade • Os átomos, normalmente, são eletricamente neutros, ou seja, têm o mesmo número de partículas negativas (elétrons) e positivas (prótons).
1. Fundamentos de Eletricidade • Porém, os elétrons ficam na parte mais externa do átomo, e podem saltar de um átomo para outro.
• Quando um
positiva.
átomo perde elétrons ele adquire
carga
1. Fundamentos de Eletricidade • Quando um
negativa.
átomo ganha elétrons ele adquire
carga
1.2
Átomo • Analisando então o estado dos átomos que formam um corpo, podemos dizer que o corpo está: Eletricamente neutro; Carregado negativamente; .
Carregado positivamente.
1.3 Potencial Elétrico • A intensidade com que um corpo está carregado é chamada de
potencial elétrico
do corpo.
1.4
Diferença de Potencial • Quando temos uma diferença de potencial elétrico entre dois pontos, existe uma tendência natural dos elétrons se moverem do ponto de potencial negativo (que tem mais elétrons) para o ponto de potencial positivo (que tem menos elétrons), até que os dois pontos fiquem com o mesmo potencial.
1.5
Tensão Elétrica • Assim, quanto maior a diferença de potencial entre dois pontos, maior será a tendência dos elétrons movimentarem se de um para o outro, buscando o equilíbrio. A diferença de potencial entre dois corpos é chamada de
tensão elétrica
.
1.5
Tensão Elétrica
1.5
Tensão Elétrica É a medida da força que impulsiona os elétrons para que eles se movimentem. A tensão entre dois pontos é a diferença de potencial elétrico entre eles (ddp), que fará com que haja o fluxo dos elétrons (corrente). O símbolo da grandeza tensão elétrica é a letra unidade de medida da tensão é o Volt [
V
].
U
. A
1.6 Corrente Elétrica
1.6 Corrente Elétrica É a medida da intensidade do fluxo de elétrons. Podemos imaginar que a corrente elétrica é proporcional à quantidade de elétrons que passam por um determinado ponto, num determinado intervalo de tempo. O símbolo da grandeza corrente elétrica é a letra
I
. A unidade de medida da corrente é o Ampère [
A
].
1.7
Resistência Elétrica Para os elétrons movimentarem-se entre os pontos, é preciso haver um caminho que os interligue. Este caminho deve ser constituído de um material que permita a circulação dos elétrons. Ou seja, o material entre esses pontos deve permitir a circulação de elétrons.
1.7
Resistência Elétrica Quanto maior a dificuldade enfrentada pelos elétrons para fluir por um material, maior é a
resistência elétrica
do material. Podemos definir então materiais isolantes e condutores de eletricidade, ou seja, materiais que facilitam ou não facilitam o fluxo de elétrons.
1.7
Resistência Elétrica a) Materiais Isolantes: não facilitam o fluxo de elétrons.
(resistência alta). Exemplos: plástico, madeira, vidro, papel, ar, borracha.
b) Materiais Condutores: facilitam o fluxo de elétrons.
(resistência baixa). Exemplos: cobre, ferro, prata, ouro.
1.7
Resistência Elétrica É a medida de quanto um material resiste ao fluxo de elétrons. Podemos dizer que: materiais condutores têm resistência baixa e materiais isolantes têm resistência alta. O símbolo da grandeza resistência elétrica é a letra
R
. A
1.8
Potência Elétrica
1.8
Potência Elétrica
1.8
Potência Elétrica
1.8
Potência Elétrica
1.9 Potência Ativa
Pode ser expressa de duas maneiras: como potência dissipada, ou como energia consumida. A potência dissipada refere-se a potência que determinado circuito elétrico irá dissipar, de acordo com o valor de corrente, tensão e resistência elétrica.
O símbolo de potência ativa é Watt [
W
].
P
e a unidade de medida é o A energia consumida leva em consideração a potência dissipada no decorrer do tempo. A energia geralmente é medida em
KWh
(lê-se Kilo Watts por Hora), que significa milhares de watts dissipados por hora.
1.10. LEI DE OHM
A Lei de Ohm define as relações entre potência ( P ), tensão ( E ), corrente ( I ), e resistência ( R ).
Um ohm é o valor da resistência com que um volt manterá uma corrente de um ampère.
1. 11. C IRCUITO ELETRICO
Um
circuito elétrico
é a ligação de elementos elétricos , tais como resistores , transmissão , indutores fontes de , capacitores tensão , , fontes diodos , de linhas de corrente e interruptores , de modo que formem pelo menos um caminho fechado para a corrente elétrica .
1.12. Corrente Alternada x Corrente Contínua
Os geradores de tensão dividem-se em dois grandes tipos:
a) corrente contínua (CC)
, como as pilhas, por exemplo; b)
corrente alternada (CA)
, que é o caso de todos os geradores mecânicos. De acordo com o gerador utilizado, podemos ter um circuito CC ou CA. .
A diferença entre eles é que num circuito CC, a corrente flui sempre no mesmo sentido, havendo de forma bem definida um pólo positivo e um pólo negativo.
Num circuito periodicamente, AC, o sentido da corrente não havendo polaridade definida.
alterna-se É uma tensão cujo valor e polaridade se modificam ao longo do tempo. Conforme o comportamento da tensão então temos os diferentes tipos de tensão:
Senoidal
,
quadrada
,
triangular
,
pulsante
, etc.
Circuito de corrente alternada
Corrente CA
corrente elétrica ou
AC
do inglês
alternating current
), é uma cujo sentido varia no tempo, ao contrário da corrente contínua cujo sentido permanece constante ao longo do tempo. A forma de onda usual em um circuito de potência CA é senoidal por ser a forma de transmissão de energia mais eficiente.
Quatro são os valores da tensão elétrica de uma senóide : 1.
Valor de pico (Vp): é o valor máximo alcançado pelo semi ciclo positivo, ou o mínimo pelo semi ciclo negativo. 2.
Valor pico a pico (Vpp): geralmente é duas vezes a tensão de pico.
3.
Valor médio: corresponde à média aritmética da senóide, ou seja, Vm=0,637.Vp.
4. Valor eficaz ou RMS: corresponde ao valor de tensão alternada que dissiparia a mesma potência em uma carga se fosse contínua. O valor eficaz pode ser calculado como: Vef ou Vrms= 0,707.Vp.
Sistema de Geração, Distribuição e Transmissão de Energia