sexta-feira, 8 de julho de 2011

FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA - Alan Maiko, Maria Julia, Misael Santos e Renata Xavier


A corrente elétrica é uma fluxo ordenado de cargas elétricas em uma condutor, isso acontece por que os elétrons livres executam movimentos aleatório, estimulando pela energia da própria temperatura.
Há dois tipos de corrente elétrica: corrente contínua - gerada por pilhas e baterias e corrente alternada - gerada por usinas que transformam qualquer tipo de energia em elétrica, a qual chega até nossas casas, porem nosso ênfase será em corrente contínua.

            Quando uma diferença de potencial é aplicada as extremidades de um condutor, as cargas vão movimentar-se organizadamente em um único sentido, acontecendo isso, pode-se dizer que uma corrente elétrica foi estabelecida naquele condutor.
            Os elétrons que fazem parte de uma corrente elétrica em um condutor se movimentam traçando uma trajetória, com componentes transversais ao movimento resultante de choques com a estrutura atômica em um condutor. Com isso, nota-se que a velocidade de cada elétron em um condutor é muito baixa, chegando apena a alguns centímetros por segundo. Porém a velocidade de propagação da corrente elétrica como um todo é extremamente alta.
            Quando a condução da corrente elétrica não era bem conhecida, os cientistas estabeleceram uma convenção para a corrente. Segundo essa convenção a corrente elétrica é constituída de carga positiva, então o fluxo de cargas se desloca do terminal positivo da fonte ao negativo.
            Hoje sabe-se que a corrente elétrica nos metais é constituída de elétrons, portanto os metais a corrente ficou constituída de cargas negativas pois o sentido da corrente se da dos terminais negativos para os positivos, e esta ficou conhecida por sentido real ou sentido eletrônico da corrente.

            A intensidade da corrente elétrica é uma avaliação quantitativa de corrente, que mostra a quantidade de carga elétrica que passa através de uma secção transversal do condutor em segundos.
            I=∆p/∆t
            I= intensidade de corrente em ampere
∆q=quantidade de carga em Coulomb
∆t=intensidade de tempo em segundo
            A densidade da corrente é a razão entre a intensidade de corrente e a área da secção transversal do condutor por onde circula.
D=I/S
Onde:
D=densidade de corrente em ampere/metro quadrado
I=intensidade da corrente
S= área da secção transversal do condutor





Durante os séculos XVIII  e XIX a eletricidade passava por um momento de grandes descobertas desde Franklin com seus estudos sobre a natureza elétrica dos raios até a publicação da teoria matemática das correntes elétricas em 1827 pelo físico alemão George Simon Ohm. Nessa teoria Ohm analisou a relação entre a tensão e a intensidade de corrente que percorre um condutor; ele verificou que a intensidade de corrente elétrica, medida em amperes (A), e a diferença de potencial, medida em volts (V) estão relacionadas segundo uma proporção constante, essa proporção é denominada resistência elétrica, medida em Ohms (Ω). Segundo a primeira lei de OHM: I=V/R, a corrente varia diretamente com a varianção de tensão e inversamente com a variação da resistência elétrica ( a resistência elétrica é definida como a oposição a passagem de corrente elétrica) essa conclusão de Ohm ficou conhecida como a “primeira lei de Ohm”.


Ohm ainda demonstrou que a resistência de um condutor é diretamente proporcional ao seu comprimento e inversamente proporcional á área de sua seção transversal, esse enunciado ficou conhecido como a “segunda lei de Ohm”; transcrevendo isso para a linguagem matemática temos: R=ρ.L/A
Onde:
R= a resistência do condutor, medida em Homs (Ω)
ρ = resistividade ou resistência específica do material dada em Homs milimetros quadrados por metro (Ω*mm²/m)
L= ao comprimento do condutor dada em metros (m)
A= a área da seção trasnversal do condutor dada em milímetros quadrado (mm²)











A resistência elétrica oferecida por um condutor também varia de acordo com a temperatura, para os materiais metálicos ela varia positivamente com o aumento da temperatura, mas, em alguns materiais a resistência diminui com o aumento da temperatura como no caso do carbono e do telúrio. De modo que a relação temperatura x resistência é obtida matematicamente através da fórmula:
R=R0[1+α(t-t0)]
Onde:
R= a resistência do condutor, medida em Homs (Ω)
R0= a resistência medida no condutor na temperatura t0
 α= o coeficiente do material


Referências:

Um comentário:

  1. Olá,

    Boa abordagem sobre a corrente elétrica, mas não seria melhor outro título? A unidade de resitência é Homs ou ohms? Verifiquem se há um erro de digitação. Qual a unidade do coeficiente de temperatura (alfa)? Por fim, qual a relevância da variação da resistência elétrica com a temperatura?

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