CORRENTE ELETRICA/RESISTORES
"História da eletricidade
O primeiro relato documentado de uma observação de fenômenos elétricos é atribuída ao filósofo grego Tales de Mileto. Tales percebeu que, quando esfregado em tiras de couro, o âmbar (uma resina vegetal fóssil) tinha a capacidade de atrair pequenos objetos, como folhas secas. O âmbar, que em grego é chamado de elektron, deu nome à partícula que origina a maior parte dos fenômenos elétricos, o elétron.
Confira uma breve linha do tempo com os principais acontecimentos que marcaram a história da eletricidade, após a descoberta de Tales de Mileto:
1660 – Otto Van Guericke inventou uma máquina que produz cargas eletrostáticas por meio do atrito.
1730 – Charles Francis Dufay descobriu que a eletricidade gerada pelo atrito pode ter duas classes distintas: as cargas positivas e as cargas negativas, conforme conhecemos atualmente.
1744 – Benjamin Franklin utilizou um acumulador de cargas elétricas preso a um fio condutor que mantinha presa uma pipa, durante uma tempestade, constatando, assim, que os raios eram fenômenos elétricos.
1780 – Luigi Galvani descobriu que a eletricidade pode mover os membros de animais mortos, sugerindo que os músculos contraem-se graças à passagem de cargas elétricas.
1796 – Um grande número de discos de cobre e zinco foi empilhado sobre um pano embebido em solução ácida. Alessandro Volta havia inventado a primeira pilha.
1820 – Hans Christin Oersted descobriu que a corrente elétrica é capaz de produzir campo magnético.
1831 - Michael Faraday descobriu a indução eletromagnética.
1827 – George Simon Ohm descobriu uma relação matemática entre resistência, tensão e corrente elétrica, hoje conhecida como a Primeira Lei de Ohm.
1875 – O telefone foi inventado por Alexander Graham Bell
1880 – Thomas Edison inventou a lâmpada.
1886 – George Westhinghouse o primeiro sistema de distribuição de eletricidade por corrente alternada, inventado por Nikola Tesla.
1890 – Nikola Tesla desenvolveu o sistema de distribuição de corrente elétrica trifásico.
1905 – Albert Einstein explicou o funcionamento do efeito fotoelétrico, que permitiu o desenvolvimento dos painéis solares.
1911 – Kamerlingh Onnes descobriu o fenômeno da supercondutividade, de grande importância para a geração de energia elétrica moderna.
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Como surgiu a eletricidade
Assim como os demais fenômenos da natureza, a eletricidade sempre existiu, muito tempo antes de a humanidade surgir. Os raios, por exemplo, são os fenômenos elétricos que produziram a maior parte de todo o ozônio da atmosfera terrestre. Os raios têm origem em nuvens que eletrizam-se pelo atrito entre um grande número de cristais de gelo, ar e vapor de água, eventualmente, descarregando-se e fazendo com que uma grande corrente elétrica seja formada pelo ar, o que produz um grande clarão e estrondo, além de temperaturas da ordem de milhares de graus.
As ligações químicas que formaram as primeiras moléculas de água do planeta Terra, por exemplo, são produto da atração elétrica entre cargas, descrita matematicamente pela Lei de Coulomb. Essa força fez com que diferentes elementos se combinassem, meramente pela compatibilidade de cargas elétricas, dando assim, origem à vida.
A eletricidade como a conhecemos foi fruto de longas pesquisas e do trabalho incansável de um grande número de físicos, químicos, engenheiros e matemáticos que possibilitaram a produção, distribuição e o surgimento de máquinas e tecnologias cuja força motriz era a eletricidade, tornando-a assim, cada vez mais popular e acessível."
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A resistência de um fio condutor facilita ou dificulta a passagem da corrente elétrica, sendo calculada através da fórmula da Primeira Lei de Ohm (R=U/I).
Os aparelhos eletrônicos, pilhas e baterias, apresentam o polo negativo e o polo positivo. Isso explica a diferença de potencial (ddp) presente no circuito de cada um deles.
Observe que o sentido da corrente elétrica é caracterizado de duas maneiras. Uma delas é a “corrente elétrica real”, ou seja, aquela que possui o sentido do movimento dos elétrons.
A outra maneira é a “corrente elétrica convencional”, cujo sentido é contrário ao movimento dos elétrons e é marcada pelo movimento das cargas elétricas positivas.
No Sistema Internacional de Unidades (SI), a intensidade da corrente elétrica é medida em Ampère (A), a resistência em Ohm (Ω) e a tensão elétrica (ddp) é medida em Volts (V).
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Condutores Elétricos
Os condutores elétricos são materiais que permitem a movimentação dos elétrons, ou seja, a passagem da corrente elétrica. Um material é considerado um condutor elétrico dependendo da diferença de potencial ao qual ele está submetido.
Os melhores condutores elétricos são os metais, por outro lado, os materiais que dificultam a movimentação dos elétrons são chamados de isolantes. São exemplos madeira, plástico e papel.
Há três tipos de condutores:
- Sólidos - caracterizado pelo movimento dos elétrons livres;
- Líquidos - movimento de cargas positivas e negativas;
- Gasosos - movimento de cátions e ânions.
Tipos de Corrente Elétrica
- Corrente Contínua (CC): possui sentido e intensidade constantes, ou seja, apresenta diferença de potencial (ddp) contínua, gerada por pilhas e as baterias.
- Corrente Alternada (CA): possui sentido e intensidade variados, ou seja, apresenta diferença de potencial (ddp) é alternada, gerada pelas usinas.
Tensão Elétrica
A tensão elétrica, também chamada de diferença de potencial (ddp), caracteriza a diferencial do potencial elétrico de dois pontos num condutor. É, portanto, a força decorrente da movimentação dos elétrons em determinado circuito.
No sistema Internacional (SI), a tensão elétrica é medida em Volts (V). Para calcular a tensão elétrica de um circuito elétrico, utiliza-se a expressão:
Onde,
U= Tensão elétrica (V)
R = Resistência (Ω)
i= Intensidade da corrente (A)
Intensidade da Corrente Elétrica
A intensidade da corrente elétrica, representada pela letra ‘i’, designa a quantidade de carga elétrica (Q) que atravessa um condutor em determinado intervalo de tempo (Δt).
No sistema internacional sua unidade de medida é o Ampère (A), sendo calculada através da seguinte expressão:
Onde,
I: intensidade da corrente (A)
Q: carga elétrica (C)
Δt: intervalo de tempo (s)