A resistência elétrica ( R ) é uma grandeza física associada à corrente elétrica, que é a oposição que os materiais oferecem à passagem da corrente elétrica.

Símbolo da grandeza: R

Unidade no Sistema Internacional: ohm (Ω)

1 Ω (ohm) = 1 000 mΩ (miliohm)

Se um material oferecer grande resistência à corrente elétrcia é um mau condutor, ou seja, se oferecer pouca resistência à corrente elétrica é um bom condutor.

Há duas maneiras de medir a resistência elétrica:

- Método Direto -> mede-se a resistência do componente fora do circuito ligando-o a um ohmímetro ou a um multímetro na posição de ohmímetro);

- Método Indireto -> mede-se a intensidade da corrente do circuito com um amperímetro e a diferença de potencial com um voltímetro e calcula-se utilizando a seguinte fórmula: 

A resistência elétrica também depende...

... do comprimento do condutor (quanto mais comprido for o condutor, maior é a resistência, ou seja, quanto mais curto for o condutor, menor é a resistência);

... da espessura do condutor (quanto mais espessura tiver o condutor, menor é a resistência, ou seja, quando menos espessura tiver o condutor, maior é a resistência);

... do material de que é feito o condutor (a prata oferece pouca resistência mas o carbono já oferece grande resistência, ou seja, varia de material para material).

Intensidade da corrente elétrica

A intensidade da corrente é uma grandeza física associada à corrente elétrica, que é a quantidade de carga elétrica que passa numa secção de um circuito, por unidade de tempo.

Símbolo da grandeza: I

Unidade no Sistema Internacional: ampere (A)

1 A (ampere) = 1 000 mV (miliampere)

Para se medir a intensidade da corrente de um circuito utiliza-se um amperímetro, que é instalado em série em relação ao circuito.

Intensidade da Corrente nos circuitos em série:

A intensidade da corrente nos circuitos em série tem o mesmo valor em todo o circuito.

IT = I1 = I2 = ...

Intensidade da Corrente nos circuitos em paralelo:

A intensidade da corrente nos circuitos em paralelo é igual à soma dos valores registado nas várias ramificações.

IT = I1 + I2 + ...

Diferença de Potencial

A diferença de potencial (d.d.p.) é uma grandeza física associada à corrente elétrica, que se relaciona com a energia que é transferida para o circuito elétrico.

Símbolo da grandeza: U

Unidade no Sistema Internacional: volt (V)

1 V (volt) = 1 000 mV (milivolt)

Para se medir a diferença de potencial de um circuito utiliza-se um voltímetro, que é instalado em paralelo em relação ao circuito.

Diferença de Potencial nos circuitos em série:

A diferença de potencial nos circuitos em série, medida na fonte de energia, é igual à soma da d.d.p. dos recetores do circuito.

UT = U1 + U2 + ...

Diferença de Potencial nos circuitos em paralelo:

A diferença de potencial nos circuitos em paralelo, medida na fonte de energia, é igual à d.d.p. dos recetores do circuito.

UT = U1 = U2 = ...

A Pilha de Volta

  Luigi Galvani (1737-1798) publicou em 1791 uma pesquisa em que ele havia dissecado uma rã e observado que quando dois metais diferentes entravam em contato com ela, os músculos da coxa da rã sofriam contrações. Galvani acreditava que os músculos da rã armazenavam a energia e os metais eram apenas condutores

   No entanto, o físico italiano Alessandro Giuseppe Anastasio Volta (1745-1827) não acreditava nisso. Ele realizou novamente essa experiência de Galvani e repetiu uma série de experiências, utilizando metais diferentes. A sua conclusão foi de que a eletricidade não se originava dos músculos do animal, mas sim do contato entre os metais distintos, e a rã apenas reagia a essa eletricidade externa. Tanto que se fosse utilizado o mesmo metal, os músculos da rã não se contraíam.

Circuito Elétrico

Um circuito elétrico é um caminho para a corrente elétrica. Para isto ocorrer tem de ter uma fonte de energia (fornece a energia elétrica), um ou mais recetores (recebem a energia elétrica, transformando-a) e fios de ligação(para ligar a fonte de energia aos recetores). Também existem diferentes aparelhos de medida.

Quando se liga convenientemente um recetor e uma fonte de energia, estabelece-se um circuito elétrico fechado. Caso não haja esta ligação é um circuito elétrico aberto. 

Alguns dispositivos elétricos e seus símbolos:

TIPOS DE INSTALAÇÃO DE CIRCUITOS

- em série:

Nestes circuitos existe apenas um caminho para a corrente elétrica.
ex: sistemas de iluminação das árvores de natal

Características:
- qualquer que seja a localização do interruptor, comanda todas as lâmpadas;
- se se retirar ou se se fundir uma lâmpada, todas se apagam;
- quantas mais lâmpadas tiver o circuito, menos luminosidade terão.

- em paralelo:

Nestes circuitos existe mais do que um caminho para a corrente elétrcia, ou seja, há o ramo principal que se divide em ramificações e depois essas ramificações voltam a juntar-se ao circuito principal.
ex: a instalação dos aparelhos elétricos em casa

Características:
- quando o interruptor está instalado no circuito principal comanda todas as lâmpadas, mas quando se encontra numa ramificação, apaga essa zona apenas;
- quando se retira ou se funde uma lâmpada, as outras permanecem acesas;
- mesmo que o número de lâmpadas seja elevado, têm todas forte luminosidade.

A Corrente Elétrica

A corrente elétrica é um movimento orientado de partículas com carga elétrica.

Nos metais, é um movimento orientado de eletrões livres.










Nas soluções iónicas é um movimento orientado de iões positivos num sentido, e no outro, de iões negativos.

Existem dois tipos de materiais:
- Bons Condutores Elétricos (através dos quais a corrente elétrica passa);
- Maus Condutores Elétrcios (através dos quais a corrente elétrica não passa).

TIPOS DE CORRENTE ELÉTRICA

- Corrente Contínua (DC ou = ):

É a corrente elétrica que não muda de sentido. Por exemplo, nas pilhas.

- Corrente Alternada (AC ou ~ ):

É a corrente elétrica que muda de sentido. Por exemplo, nas tomadas elétricas das nossas casa. Em Portugal muda 50 vezes de sentido por minuto, ou seja, tem 50 Hz (hertz) de frequência.

SENTIDOS DA CORRENTE ELÉTRICA

- Sentido Convencional:

Neste sentido foi convencionado que o sentido da corrente elétrica nos circuitos é do pólo positivo da fonte de energia para o pólo negativo.

- Sentido Real:

Este sentido é o do movimento real dos eletrões, que circula na direção oposta, ou seja, do pólo negativo para o pólo positivo.

Leis de Newton

1ª LEI DE NEWTON -> LEI DA INÉRCIA

Um corpo em repouso tende a ficar em repouso, ou seja, a menos que seja exercida uma força que o faça sair do estado de repouso ou de movimento retilíneo uniforme.

Fr = 0 -> corpo em repouso       M.R.U. (v = constante -> a = 0 m/s2)

EXEMPLO:

O autocarro está parado, há passageiros em repouso e em pé. De repente este arranca. Segundo esta lei, os corpos tendem a manter a posição em que estavam, ou seja, são projetado para trás.

2ª LEI DE NEWTON -> LEI FUNDAMENTAL DA DINÂMICA

A força resultante do conjunto das forças que atuam num corpo produz nele uma aceleração com a mesma direção e o mesmo sentido da força resultante, que é tanto maior quanto maior for a intensidade da força resultante.

                                           Caso particular: P = m x g  P -> peso (N)
m -> massa (kg)
g -> acelereção gravítica (9,8 m/s2)

3ª LEI DE NEWTON -> LEI DA AÇÃO-REAÇÃO

Quando dois corpos estão em interação, à ação de um corpo sobre outro corresponde sempre uma reação igual e oposta que o segundo corpo exerce sobre o primeiro.

EXEMPLO:

O rapaz deu um pontapé na pedra (FAB), ou seja, recebeu de volta a força que exerceu na pedra (FBA).

 

Forças de Atrito

As forças de atrito são forças de contacto que se opõem sempre ao movimento de um corpo. Dependem das superfícies de contacto (se a superfície for mais rugosa o corpo desliza menos facilmente) e da massa do corpo (se o corpo for muito pesado é mais difícil deslocá-lo).

N --> força de reação normal (força perpendicular à superfície)

P --> peso (força exercida pelo peso da caixa)

F --> força que está a ser exercida por quem empurra a caixa

Fa --> força de atrito

Alguns exemplos:

A força resultante é nula...

• se a força de reação normal for igual ao peso.
• se a força de atrito for igual à força feita por nós.

A força resultante é positiva...

• se a força de reação normal for maior que o peso.
• se a força de atrito for inferior à força feita por nós.

Força Resultante

A força resultante é o resultado da ação de várias forças num certo corpo, ou seja, quando um conjunto de forças actuam num corpo o resultado é apenas uma força: a força resultante.

Resultante de duas forças com a mesma direção e o mesmo sentido:

Quando duas forças com a mesma direção e sentido atuam num corpo, a força resultante tem direção e sentido iguais ao das duas forças e a intensidade igual à soma das suas intensidades.

Resultante de duas forças com a mesma direção mas sentidos opostos:

Quando duas forças com a mesma direção mas sentidos opostos atuam num corpo, a força resultante tem direção igual à das duas forças, sentido igual ao da força com maior intensidade e a intensidade igual à diferença das suas intensidades.

Resultante de duas forças com direções diferentes:

Quando duas forças com direções diferentes atuam num corpo, a força resultante tem direção e sentido diferentes dos das duas forças (ambos são determinados geometricamente) e a intensidade pode ser descoberta de duas maneiras: