Energia eléctrica e potência eléctrica

A energia eléctrica que consumimos durante um certo tempo e é medida em quilo-watts-hora,KWh


Potência eléctrica

A potência de um receptor mede a energia consumida pelo receptor e transformada noutra ou noutras energias,por unidade de tempo,calcula-se dividindo a energia consumida pelo tempo de horas que está a ser utilizada.

Potência do receptores

Potência=Diferença de potencial a multiplicar pela intensidade da corrente


Energia eléctrica,E,mede-se com os contadores da eletricidade.

exemplo de uma fatura da electricidade

Diferença de Potencial e intensidade da corrente

A diferença de potencial mede-se com voltímetros que se instalam em paralelo.(unidade SI- V) ( volt)
A diferença de potencial de uma fonte de energia relaciona-se com a energia que fornece á unidade de carga eléctrica.

Intensidade da corrente mede-se com amperímetros que se instalam em série.(unidade SI-I) (ampere)


Resistência eléctrica-é uma grandeza física que define os condutores eléctricos.Representa-se por R.
Relaciona-se com a oposição que os condutores dão á passagem da corrente eléctrica.(letra omega)

Se tem resistência grande,conduz mal
Se tem resistência pequena,conduz bem


Como se mede a resistência eléctrica:

Há aparelhos chamados ohmímetros que medem a resistência dos condutores quando não estão em funcionamento num circuito eléctrico.


Fórmula para medir a resistência eléctrica: R=diferença de potencial a dividir pela intensidade da corrente

Para medir por um processo indireto:

-medir a intensidade da corrente no circuito onde está instalado o condutor,com um amperímetro;
-medir a diferença de potencial nos terminais do condutor com um voltímetro.


A resistência depende do comprimento,da espessura e do material de que são feitos.

Pequeno comprimento e grande espessura tem pequena resistência

Grande comprimento e pequena espessura tem grande resistência


Condutores óhmicos representa-se por uma linha reta, obedecem á Lei de Ohm e têm resistência constante

Condutores não óhmicos representa-se por uma linha curva.

Resistência eléctrica

Lei de Ohm-A diferença de potencial nos terminais de qualquer condutor metálico filiforme e homogéneo,a temperatura constante,é directamente proporcional á intensidade da corrente.

Os reóstatos são resistências variáveis cujo funcionamento se baseia na variação da resistência dos condutores.

A electricidade:circuitos eléctricos e electrónicos

Circuitos eléctricos

A eletricidade é um bem indispensável no nosso dia-a-dia,sendo importante utilizá-la de forma correta e regrada.

Algumas regras de segurança na utilização da eletricidade:

-Não deves ligar muitos aparelhos eléctricos á mesma tomada;
-Não deves desligar as fichas das tomadas puxando pelos fios;
-Não deves utilizar um aparelho eléctrico que esteja em mau estado;
-Não deves tocar com os dedos nas tomadas;
-Não deves substituir uma lâmpada fundida sem que qualquer aparelho eléctrico esteja ligado;
-Não deves tocar nos interruptores nem ligar aparelhos com as mãos molhadas;
-Não deves deitar água em ferros de engomar,por exemplo quando ligadas á corrente;
-Não deves usar qualquer aparelho eléctrico sem ler as instruções de funcionamento;
-Não deves subir a postos eléctricos.

O que é um circuito eléctrico?

É um caminho para a corrente eléctrica.

Nos circuitos eléctricos há uma fonte de energia eléctrica,receptores de energia eléctrica e interruptores,que permitem ligar e desligar os receptores.

O sentido convencional da corrente nos circuitos é do polo positivo da fonte de energia para o polo negativo.

O sentido real da corrente é do polo negativo para o polo positivo.


Os receptores podem instalar-se:

-em série,havendo no circuito um só caminho para a corrente eléctrica;

-em paralelo,permitindo ao circuito mais do que um caminho para a corrente eléctrica.

Corrente eléctrica-É um movimento orientado de partículas ou corpúsculos com carga eléctrica.

Bons condutores eléctricos - são materiais através do quais a corrente eléctrica passa.

Maus condutores eléctricos-são materiais através do quais a corrente eléctrica não passa.

A corrente contínua não muda de sentido e um símbolo é DC.

A corrente alternada AC muda de sentido.

Forças de colisão e atrito

Quando um condutor de um veículo se apercebe de um obstáculo e não consegue parar antes de o atingir,ocorre uma colisão.

O obstáculo exerce no veículo uma força que pode corresponder á ação e o veículo exerce no obstáculo uma força igual e oposta que corresponde á reação.

A intensidade da força de colisão Fcolisão é tanto maior quanto:

-maior for a massa do veículo;
-maior for a velocidade do veículo no momento da colisão;
-menor for o tempo da colisão.

Fcolisão=m(vezes)vinicial a dividir pelo tempo

Força de colisão

Forças de atrito:

 

Estas forças surgem na superfície do contacto entre o corpo que se move e aquele em relação ao qual se está a mover,existindo quer o movimento ocorra sobre uma superfície sólida ou líquida ou no ar.

 fosse

Tipos de forças de atrito:

 

Estático-a força de atrito que é necessário vencer quando queremos pôr em movimento um corpo que está parado sobre uma superfície.

 

Cinética-a força de atrito que é necessário vencer durante o movimento de um corpo.

 

Nota:O atrito cinético é sempre menor do que o atrito estático.

 

atrito de rolamento-o movimento do caixote seria facilitado se fosse colocado sobre rodas,porque a força de atrito a vencer.

 

atrito de escorregamento-a força de atrito que surge ao deslocar o caixote directamente sobre a superfície.

 

De que depende a intensidade das forças de atrito?

 

-da aderência entre as superfícies;

-do peso do corpo que se move.

 

A aderência pode depender da rugosidade:

 

Quanto mais rugosas forem as superfícies em contacto maior é a força de atrito;

 

Quanto maior for o peso que se move,maior é a força de atrito.

 

 

 

É importante reduzir o atrito

 

Como fazemos?

 

-alterando a forma das superfícies do contacto;

-alterando a rugosidade das superfícies do contacto;

-alterando a natureza;

-substituir o atrito de escorregamento pelo atrito de rolamento.

 

Utilidade do atrito:

 

-o relevo dos pneus dos automóveis;

-quando neva e forma gelo,o pavimento fica mais escorregadio;

-para fazer percursos em estrada ou na montanha,é muito mais seguro utilizar ténis em vez de sapatos com sola lisa;

-as chuteiras têm pitões para aderirem bem ao solo que também é rugoso.

 

 

Resumo

 

Forças-Resultante

A resultante,Fr,do conjunto de forças que actuam num corpo é a força única equivalente a todas as forças desse conjunto.

O vetor que representa a força resultante é a soma dos vetores que representam todas as forças.

A intensidade da força resultante calcula-se de modos diferentes:

-quando as forças têm a mesma direcção e o mesmo sentido;

Fr=soma das intensidades das forças

-quando as forças têm a mesma direcção,mas sentidos opostos;

Fr=diferença das intensidades das forças

-quando as forças têm direcções perpendiculares entre si

Fr calcula-se aplicando o teorema de Pitágoras

A resultante das forças e o estado de repouso ou de movimento:

Quando um corpo está sujeito a um conjunto de forças cuja resultante é nula,a sua velocidade não se altera.

o corpo pode estar:

-em repouso;
-com movimento retílineo uniforme

Leis:

Inércia ou 1ªLei de Newton-á oposição que um corpo oferece á alteração da sua velocidade.

Fr=m (vezes) a

Lei Fundamental da Dinâmica ou 2ªLei de Newton-a força resultante do conjunto das forças que atuam num corpo produz nele uma aceleração com a mesma direcção e o mesmo sentido da força resultante,que é tanto maior quanto maior for a intensidade da força resultante.

Características das forças:

Intensidade
Ponto de aplicação
Direcção:horizontal ou vertical
Sentido:da esquerda para a direita ou vice-versa


Lei da Ação-Reação ou 3ªLei de Newton-Quando dois corpos estão em interação,á ação de um corpo sobre outro corresponde sempre uma reação igual e oposta que o segundo corpo exerce sobre ele.

Velocidade e distância de segurança

A distância de segurança é a distância mínima necessária para que um veículo consiga parar sem colidir com um obstáculo.

O seu valor depende:

-do tempo de reação do condutor;
-da velocidade do veículo no momento em que o condutor se apercebe do obstáculo;
-das características do veículo e do estado do pavimento.

Fórmulas:

distância de reação=vinicial (vezes) treação

distância de travagem=vinicial ttravagem a dividir por 2


Aceleração média-é uma grandeza vetorial que nos indica como varia a velocidade num determinado intervalo de tempo.

am=vf-vi a dividir pelo tempo

Se o movimento é acelerado,a aceleração média tem o sentido do movimento e valor positivo.

Se o movimento é retardado,a aceleração média tem sentido oposto ao movimento e valor negativo.

No movimento retílineo uniformemente acelerado,a aceleração é constante,tendo a mesma direcção e o mesmo sentido do movimento

No movimento uniforme,não há aceleração.

No movimento retardado,a aceleração é constante,tendo a mesma direcção,mas sentido contrário ao nmovimento.

Movimentos e forças

Características dos movimentos

 

 

Um corpo está sempre em movimento ou em repouso.

Quando está em movimento sempre que em relação a um referencial a sua posição varia á medida que o tempo decorre.

Quando está em repouso sempre que em relação a um referencial a sua posição não varia á medida que o tempo decorre.

 

Chama-se distância percorrida ou espaço percorrido ao comprimento da trajectória descrita por um corpo em movimento e é uma grandeza escalar.

 

O deslocamento é uma grandeza vectorial.O seu valor indica a distãncia,medida em linha reta,entre as posições inicial e final do corpo em movimento,o sentido do deslocamento é da posição inicial para a final.

A velocidade é uma grandeza vectorial que nos indica a rapidez do movimento em cada instante e,ainda,a direcção e o sentido em que o movimento se realiza.

O vetor velocidade tem sempre o sentido do movimento e a direcção é:

-igual á da trajectória,se é retílinea;

-tangente á trajectória,quando é curvilínea.


Tipos de movimento:

Movimento uniforme

Movimento retílineo uniformemente acelerado

Movimento retílineo uniformemente retardado

Diz-se que o movimento de um corpo é uniforme quando o valor da velocidade se mantém constante.
No movimento uniforme a distância percorrida é directamente  proporcional ao tempo gasto para percorrer.
No movimento uniforme,o valor da velocidade é igual á rapidez média.

distância percorrida:d=vt

Num movimento acelerado,o valor da velocidade aumenta á medida que o tempo decorre.

Num movimento uniformemente acelerado:
-o valor da velocidade varia com o tempo;
-a distância percorrida pode calcular-se através da área do triângulo limitado pelo gráfico-velocidade-tempo.

Num  movimento retardado,o valor da velocidade diminui á medida que o tempo decorre.

Movimento uniformente acelerado