ADEUS

Pronto... Acabámos o nosso 9.° ano. Obrigada por me terem acompanhado durante estes 2 anos. Espero que tenham aprendido tanto como eu, mas está na altura de nos despedirmos. Adios Amiguinhos e até sempre!!!!!!

Para relembrar...

Sei que já falámos de como poupar energia, mas aqui fica um vídeo para vos ajudar ainda mais, porque se não poupam têm de começar...

Mickey e Minnie apresentam algumas personalidades...

Alessandro Volta

Volta nasceu em Itália, em 1745, e foi professor de física na Escola Real. A sua paixão foi sempre o estudo da eletricidade, e já como um jovem estudante ele escreveu um poema em latim na sua nova fascinante descoberta. De vi attractiva ignis electrici ac phaenomenis inde pendentibus foi seu primeiro livro científico.

 Em 1775 aprimorou o eletróforo, uma máquina que produz eletricidade estática. Volta é comumente creditado como o inventor dessa máquina que foi de fato inventada três anos antes.
Após ler um ensaio de Benjamin Franklin sobre "ar inflamável" e conseguiu descobrir o metano (gás natural) em 1776.
Em 1779 tornou-se professor de física na Universidade de Pavia, posição que ocupou por 25 anos.
Em setembro de 1801 Volta viajou até Paris, aceitando um convite do próprio imperador Napoleão Bonaparte, para mostrar as características de seu invento (a pilha) no Institut de France.
Em 1815, o imperador da Áustria nomeou Volta professor de filosofia na Universidade de Pádua. Volta está enterrado na cidade de Como, Itália, onde nasceu. O "Templo Voltiano" perto do lago de Como é um museu devotado ao trabalho do físico onde estão expostos os seus instrumentos de trabalho e as suas publicações originais.

 

 

André-Marie Ampere

Nasceu em Lyon, foi professor de análise na École Polytechnique de Paris e no Collège de France. Em 1814 foi eleito membro da Académie des Sciences. Ocupou-se com vários ramos do conhecimento humano, deixando obras de grande importância no domínio da física e da matemática. Partindo das experiências feitas pelo dinamarquês Hans Christian Oersted sobre o efeito magnético da corrente elétrica, soube estruturar e criar a teoria que possibilitou a construção de um grande número de aparelhos eletromagnéticos. Além disso descobriu as leis que regem as atrações e repulsões das correntes elétricas entre si. Idealizou o galvanômetro, inventou o primeiro telégrafo elétrico e, em colaboração com Arago, o electroíman.

Em sua homenagem, foi dado o nome de ampère (símbolo: A) à unidade de medida da intensidade de corrente elétrica.

George Simon Ohm

Georg Simon Ohm foi um físico e matemático alemão, irmão do matemático Martin Ohm.
Em 1817 foi professor de matemática no colégio jesuíta de Colônia e na "Escola Politécnica Municipal" de Nuremberga (hoje em dia Georg-Simon-Ohm-Hochschule Nürnberg) de 1833 a 1849. Em 1852 tornou-se professor de física experimental naUniversidade de Munique, na cidade onde viria a falecer.

Entre 1826 e 1827, Ohm desenvolveu a primeira teoria matemática sobre a condução eléctrica em circuitos, baseando-se no estudo da condução do calor de Fourier e usando fios metálicos de diferentes comprimentos e diâmetros. Este seu trabalho não recebeu o merecido reconhecimento na época, tendo a famosa lei de Ohm permanecido desconhecida até 1841 quando recebeu a medalha Copley da Royal Society.
Só em 1849 conseguiu o seu sonho, tornou-se professor da Universidade de Munique, mas só em 1852 conseguiu a desejada cadeira de física. O seu objetivo de toda uma vida foi atingido, mas durou apenas dois anos, morreu no dia 6 de Julho de 1854 em Munique, com 65 anos.

Em sua homenagaem, o seu nome foi dado à unidade de resistência elétrica no Sistema Internacional de unidades e a uma cratera na Lua.

 

Energia Elétrica e Potência Elétrica

 

Resistência Elétrica

A resistência elétrica relaciona-se com a oposição que os condutores oferecem à passagem da corrente elétrica.
A resistência elétrica é uma grandeza física que caracteriza os condutores elétricos. Representa-se por R.
A unidade SI da resistência elétrica chama-se OHM e simboliza-se por Ω.


1 MΩ = 1 000 000 Ω
1kΩ = 1000 Ω
1mΩ = 0,001 Ω

RELAÇÃO ENTRE INTENSIDADE DE CORRENTE E RESISTÊNSIA ELÉTRICA

Quanto maior é a resistência elétrica dos condutores menor é a intensidade de corrente nos circuitos elétricos.
Quanto menor é a resistência elétrica dos condutores maior é a intensidade de corrente nos circuitos elétricos.

 

 

Para se medir a resistência elétrica podemos usar dois processos:

•  método direto - utiliza-se o ohmimetro ou o multímetro

 

• método indireto - medimos a intensidade de corrente e a diferença de potencial

 

 

 

 

 

 LEI DE OHM

Há condutores cuja resistência tem sempre o mesmo valor, qualquer que seja o circuito elétrico onde estão instalados não dependendo da intensidade da corrente e da diferença de potencial a que estão sujeitos - chamam-se condutores óhmicos.

Outros condutores têm resistência diferente em circuitos elétricos diferentes - são condutores não óhmicos.

 

Num gráfico U em função de I para um condutor óhmico, é assim que se representa:

 

 

 

Intensidade de Corrente

A Intensidade de corrente é outra grandeza física que caracteriza a corrente elétrica. Representa-se pela letra I.
A Intensidade de corrente nos condutores metálicos e na grafite relaciona-se com o número de eletrões que passa numa secção reta do circuito por unidade de tempo.

Quantos mais eletrões passarem na secção reta do circuito por segundo, maior é a intensidade de corrente.
O ampere, símbolo A, é a unidade  de SI de intensidade da corrente. Tem este nome em honra do físico André Ampere.

1kA = 1000 A
1mA = 0,001 A

A intensidade da corrente elétrica mede-se com aparelhos chamados amperímetro.

Nos circuitos em série, a intensidade de corrente tem o mesmo valor em qualquer ponto: Nos circuitos em paralelo, a intensidade de corrente total é igual à soma da intensidade de corrente nas várias ramificações:

Nos circuitos em paralelo, a intensidade de corrente total é igual à soma da intensidade de corrente nas várias ramificações:

 

Diferença de Potencial (d.d.p)

 

 

 

A diferença de potencial de uma fonte de energia relaciona-se com a energia que fornece à unidade de carga elétrica que atravessa o circuito. Quanto maior for a d.d.p da fonte de energia de um circuito, mais energia é fornecida às cargas elétricas do circuito.

A d.d.p representa-se por U ou V.
A Unidade S.I desta grandeza é o volt, símbolo V.
1 kV = 1000 V
1 MV = 1 000 000 V
1 mV = 0,001 V

 A diferença de potencial mede-se com aparelhos chamados voltímetro.

Neste voltímetro, o alcance é de 3V, a menor divisão equivale a 0,1V e o valor que está indicado é 1,4V.  

 

Quando o voltímetro está num circuito em série a d.d.p. nos terminais de um conjunto de lâmpadas é igual à soma das diferenças de potencial nos terminais de cada lâmpada:



 Quando o voltímetro está num circuito em paralelo a d.d.p. nos terminais de um conjunto de lâmpadas é igual à diferença de potencial nos terminais de qualquer uma das lâmpadas: 

 

 

Corrente Elétrica

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

Existem bons e maus condutores da corrente elétrica:

• Os bons condutores elétricos são todos os materiais através dos quais a corrente elétrica passa;
• Os maus condutores elétricos são os materiais através dos quais a corrente elétrica não passa.

Nos metais, nas ligas metálicas e na grafite (que são bons condutores sólidos), existe um movimento orientado de eletrões livres.

 

Nas soluções condutoras, existe um movimento orientado de iões positivos, num sentido, e iões negativos, em sentido oposto.

 

 

Circuitos em série ou em paralelo

É possível instalar num circuito elétrico mais do que um redentor. A instalação pode fazer-se de duas maneiras: em série ou em paralelo.


Circuito I

Circuito II

No circuito I, diz-se que as lâmpadas se encontram ligadas em série (as lâmpadas estão ligadas em sequência).

 

No circuito II, diz-se que as lâmpadas estão ligadas em paralelo (a segunda lâmpada encontra-se ligada aos terminais da primeira).

 

VANTAGENS E DESVANTAGENS DOS CIRCUITOS EM SÉRIE

• O interruptor comanda todas as lâmpadas;
• Quando se retira uma das lâmpadas, ou se uma delas funde, todas se apagam.
• Quando se aumenta o número de lâmpadas, a luminosidade de cada uma diminui.

 

Os circuitos em série têm pouco interesse, não sendo praticamente utilizados. Apenas alguns sistemas de iluminação das árvores de Natal ainda são constituídos por lâmpadas em série.

 

VANTAGENS E DESVANTAGENS DOS CIRCUITOS EM PARALELO

• O interruptor instalado no circuito principal comanda todas as lâmpadas, mas, instalado numa das ramificações, comanda apenas uma lâmpada;
• Quando se retira uma das lâmpadas, ou se uma delas funde, as outras permanecem acesas;
• Quando se aumenta o número de lâmpadas, a luminosidade de cada uma mantém-se.

Os circuitos em paralelo têm muitas vantagens. Por isso, a instalação dos aparelhos elétricos nas nossas casas faz-se em paralelo.

Símbolos de alguns dispositivos elétricos

Para representar circuitos elétricos podemos recorrer a desenhos. Mas fazer o desenho de um circuito é demorado e o resultado depende da habilidade de cada um. Por isso, os físicos representam os circuitos por meio de esquemas, fazendo corresponder a cada dispositivo elétrico o seu símbolo.

O que é um Circuito Elétrico??

Os aparelhos elétricos só funcionam quando os ligamos convenientemente a uma fonte de energia elétrica (como por exemplo uma bateria, umas pilhas ou as tomadas da rede elétrica).
Durante o seu funcionamento, os aparelhos elétricos recebem energia elétrica que transformam noutros tipos de energia. Por isso se chamam recetores de energia elétrica (como por exemplo um motor, uma resistência ou uma lâmpada).


Quando se liga convenientemente um recetor a uma fonte de energia elétrica, diz-se que se estabelece um circuito elétrico fechado.
Vais aprender a instalar circuitos elétricos simples, usando como fonte de energia uma pilha. Antes, porém, deves atender a algumas informações importantes:

• Todos os dispositivos elétricos têm dois terminais.

Nas pilhas, os terminais chamam-se polos, sendo o polo positivo assinalado por + e o polo negativo por -.

• Há dispositivos chamados interruptores que permitem ligar e desligar os recetores. Os interruptores também têm dois terminais.

 

Quando o interruptor está aberto, o circuito está interrompido: a corrente elétrica está desligada.
Quando o interruptor está fechado, o circuito não está interrompido: a corrente elétrica está ligada.

Para ligar entre si os diferentes dispositivos de um circuito usam-se fios de ligação. Por vezes, adaptam-se crocodilos aos extremos dos fios para os prender aos componentes do circuito.




Agora já podes instalar devidamente um circuito elétrico com um lâmpada: ligas cada um dos terminais da lâmpada a um dos pólos da pilha, através de fios de ligação, intercalando também um interruptor.

 

Um circuito elétrico fechado é um caminho para a corrente elétrica. Os físicos atribuíram à corrente elétrica um sentido. Nos circuitos elétricos, o sentido convencional da corrente é do pólo positivo da pilha para o pólo negativo, e o sentido real da corrente é do pólo negativo para o pólo positivo.

 

Sentido convencional

Sentido Real

 

Utilização da Eletricidade

 

3.° Período

Olá a todos. Estão cheios de força para começar este 3.° Período? A mim já me apetecia estar na praia mas falta apenas 1 período para acabar o 9.° ano, por isso, vamos acabar em força, ok? Bem, este período vamos falar de "Circuitos Elétricos". Podemos começar?

As Leis de Newton

Bom, sei que já falámos das 3 leis de Newton, mas aqui fica um vídeo.

Forças de Atrito

As forças de atrito surgem sempre entre duas superfícies de contacto, quando uma se move ou tenta mover-se em relação à outra. São forças que contrariam o movimento.

A intensidade das forças de atrito depende:

   - da natureza e rugosidade das superfícies de contacto;

   - do peso do corpo que se move.

É importante minimizar o atrito para facilitar o movimento.

O atrito é indispensável para que haja movimento e para o tornar seguro.

1º, 2º e 3º Lei de Newton

1ª Lei de Newton ou Lei da Inércia

Um corpo mantém o seu estado de repouso ou de movimento retílíneo uniforme se a resultante das forças for nula (a velocidade não se altera).

O que é a Inércia?

É a oposição que um corpo oferece à alteração da sua velocidade.

Por esta razão, quando um autocarro trava bruscamente ou acelera, as pessoas são projectadas para a frente ou para trás, respectivamente.

2ª Lei de Newton ou Lei Fundamental da Dinâmica

Um corpo com forças resultantes não nulas tem aceleração.

Os valores da força resultante aplicada num corpo e a sua aceleração têm a mesma direção e sentido.

A força resultante e a aceleração relacionam-se pela expressão:

Fr = m (massa) x a (aceleração)

Caso particular:

P (peso) = m x g (aceleração gravítica)

Lei de Newton ou Lei da Ação-Reação

Quando dois corpos estão em interação, à ação de um corpo sobre o outro responde sempre uma reação igual e oposta pelo outro corpo.

Par ação-reação:

--»mesma direção;

--»mesma intensidade;

--»sentidos opostos;

--»pontos de aplicação diferentes: a ação atua num dos corpos e a reação atua no outro.

Sr. Isaac Newton

Olá, o meu nome é Isaac Newton fui um famoso cientista inglês. Fui considerado o cientista que causou maior impacto na história da ciência.

A minha obra, Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, também é considerada uma das mais influentes na história da ciência. Esta obra foi publicada em 1687 e descreve a lei da gravitação universal e as três leis de Newton, que fundamentam a mecânica clássica, até aos dias de hoje.

Fui o primeiro cientista a demonstrar que os movimentos dos objetos são governados pelo mesmo conjunto de leis.

Construí o primeiro telescópio refletor operacional e desenvolvi a teoria das cores baseada na observação de um prisma, que decompõe a luz branca em várias cores do espectro visível.

Como matemático, além do meu trabalho em cálculo contribui para o estudo das séries de potências, generalizei o teorema binomial para expoentes não inteiros, e desenvolvi o método de Newton para a aproximação das raízes de uma função, além de muitas outras contribuições importantes.

Em minha homenagem, a unidade de medida da Força, no Sistema Internacional, tem o meu nome.

Forças: causas de movimento

Nas situações da vida real, dificilmente qualquer corpo está sujeito apenas a uma força. Quando várias forças actuam sobre um corpo, cada uma delas exerce um efeito nesse corpo. O resultado dos efeitos de todas as forças é igual ao de uma única força: a força resoltante.

Chama-se força resultante do conunto de forças que actuam no mesmo corpo a uma força equivalente a esse conjunto. Corresponde à soma de todas as forças.

- Como se somam as forças?

As forças representam-se por meio de vectores. Para somar forças tem de se aprender a somar vectores.

Para já vamos aprender como se somam dois vectores:

-> Começa por representar um dos vectores;

-> depois, na extremidade do primeiro vector, inicias a representação do segundo;

-> finalmente, unes a origem do primeiro vectror com a extremidade do segundo para obteres o vector soma.

Resultante de duas forças com a mesma direcção e o mesmo sentido

F1 e F2 têm a mesma direção e o mesmo sentido.

Resultante da duas forças com a mesma direcção mas sentidos opostos

No caso desta figura as forças aplicadas na corda têm a mesma direcção (e a mesma linha de acção), mas sentidos opostos.

F3 e F4 têm a mesma direcção mas sentidos opostos.

Resultante de duas forças com direções diferentes

Na situação da figura, as forças aplicadas no corpo têm direcções diferentes, que fazem entre si um certo ângulo.

F6 e F7 têm direcções diferentes.

A Aceleração dos Movimentos

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

O valor da aceleração média calcula-se pela expressão:

A unidade SI de aceleração média é o metro por segundo, (m/s)/s.

Quando a velocidade aumenta, a aceleração média tem o sentido do movimento e valor positivo.

Quando a velocidade diminui, a aceleração média tem sentido oposto ao movimento e valor negativo.

Nos movimentos rectilíneos, em que a velocidade varia de forma regular, a aceleração é constante.

O valor da aceleração é, em qualquer instante, igual ao da aceleração média:

No movimento uniformemente acelerado, a aceleração tem a mesma direção e o mesmo sentido do movimento.

No movimento uniformemente retardado, a aceleração tem a mesma direção mas sentido contrário ao movimento.

No movimento rectilíneo uniforme, não há aceleração.

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;

  - das características do veículo e do estado do pavimento.

  - velocidade do veículo no momento de reação;

A distância de segurança calcula-se através de gráficos velocidade-tempo:

Calculando a soma da distância de reação (área do retângulo) com a distância de travagem (área do triângulo) obtém-se adistância de segurança.