CIRCUITOS ELÉTRICOS I - AULA 00

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CIRCUITOS ELÉTRICOS I
Profª Anna Karolina Baasch Raizer
ELETROESTÁTICA ELETRODINÂMICA
Cargas
� � =
��(�)
��
� � =
��(�)
��
Energia Potencial U 
Força Eletromotriz ε
TENSÃO V
Movimentos de 
Cargas
CORRENTE I
ELETROESTÁTICA
LEI DE COULOMB
Cargas 
Puntiformes
��,� = −��,� = �
�� � ��
��
� =
1
4���
�
�� � ��
��
�� = �� � �
ELETROESTÁTICA
LEI DE COULOMB
Cargas 
Puntiformes
��,� = −��,� = �
�� � ��
��
� =
1
4���
�
�� � ��
��
�� = �� � �
Campo Elétrico �
Força Elétrica �⃗
Linhas de Força
ELETROESTÁTICA
LEI DE GAUSS
FLUXO ELÉTRICO Φ�
�� = �� cos� �� = ����� = ����
�� =
�����
��
Campo Elétrico �
Força Elétrica �⃗
ELETROESTÁTICA
LEI DE COULOMB
Cargas 
Puntiformes
��,� = −��,� = �
�� � ��
��
� =
1
4���
�
�� � ��
��
�� = �� � �
LEI DE GAUSS
FLUXO ELÉTRICO Φ�
�� = �� cos� �� = ����� = ����
�� =
�����
��
Campo Elétrico �
Força Elétrica �⃗
ELETRODINÂMICA
CORRENTE
Para ter corrente são necessários:
 Um caminho fechado;
 Uma força eletromotriz aplicada;
 Um material condutor;
 a
 Estrutura atômica do material, em geral 
metais: Cobre, alumínio, estanho, prata 
e ouro.
 Baixa resistividade (ρ do grego RHO).
ELETRODINÂMICA
ELETRODINÂMICA
DENSIDADE DE 
CORRENTE
CORRENTE
� � =
��(�)
��
� =
i(�)
�
Unidade 
[A/m²]
Unidade
[C/s]
[A]
Taxa na 
área
Taxa no 
tempo
POTENCIAL ELÉTRICO
��→� = � �⃗��⃗ = � � cos� ��
�
�
�
�
Trabalho realizado por 
uma força �⃗ que atua 
sobre uma partícula que 
se move de um ponto a
até um ponto b.
��→� = �� − �� = ���
Trabalho realizado por 
uma força conservativa 
pode ser expresso em 
função da energia 
potencial elétrica U.
� =
��
4���
��
��
+
��
��
+ ⋯ =
��
4���
�
��
��
�
� =
�
��
∴ � = � � ��
�� = ����� = ��� � � � ��
� � =
��(�)
��
��
��
= � = ��� � �
Potência Elétrica é a 
derivada do trabalho no 
tempo.
O trabalho é a energia, a 
potência é a taxa de 
fornecimento de energia 
elétrica.
1
�
�
= 1� (watt)
Define-se energia 
potencial elétrica de 
duas cargas, como o 
trabalho realizado pelas 
forças do campo para as 
trazer de uma distância 
infinita, onde se 
considera a energia 
potencial elétrica nula 
[Ep (∞)=0], a uma 
distância r, finita.
ELETROESTÁTICA ELETRODINÂMICA
Cargas
� � =
��(�)
��
� � =
��(�)
��
Energia Potencial U 
Força Eletromotriz ε
TENSÃO V
Movimentos de 
Cargas
CORRENTE I
POTÊNCIA
ENERGIA
Unidades 
Básicas
Todas as demais unidades podem ser 
derivadas das unidades básicas
SI – Sistema Internacional de Unidades
SI – Sistema Internacional de Unidades
Unidades 
Derivadas
Definição de metro: Tem como referência 
a velocidade da luz no vácuo 
299.792.458 m/s
"o comprimento do trajeto percorrido pela luz 
no vácuo durante um intervalo de tempo de 
1/299 792 458 de segundo"
SI – Sistema Internacional de Unidades
Definição de quilograma: 1000 vezes a 
massa de 1cm³ de água pura na 
temperatura de 4°C.
Definição de ampère: Um ampere 
corresponde a uma corrente elétrica 
constante que passa por dois fios retos 
paralelos, de comprimento infinito e 
seção reta desprezível, situados no vácuo 
e afastados 1 metro um do outro, a qual 
produz uma força entre os mesmos de 2 x 
10-7 N/m 
Definição de volt: Existe uma diferença 
de 1 volt [V] entre dois pontos se 
acontece uma troca de energia de 1 joule 
[J] quando deslocamos uma carga de 1 
coulomb [C] entre esses dois pontos.
SI – Sistema Internacional de Unidades
Precisão, Exatidão 
e Erro
�(%) =
������� − ��������
��������
� 100%
Erro 
Relativo 
Percentual
Δ� = ������� − ��������
Erro 
Absoluto
Notação Científica
Notação 
Engenharia
RIGOR PARA MEDIDAS (RELATÓRIOS)
O número de algarismos significativos
depende da precisão do instrumento.
Uma leitura sempre é composta de 
todos os algarismos lidos + o duvidoso.
Régua milimétrica (medida analógica)
113,3 cm
Três números + duvidoso.
Passando para metros: 1,133m
Adição e Subtração:
Segue parte decimal mais pobre
2,3551 + 1,11 = 3,4651
R = 3,47
Multiplicação e Divisão:
Segue número total de algarismos do 
menor número
127,8 x 11,7 = 1495,26
R = 150.10¹
Leituras Digitais:
5202 g
5202 g
5203g
Média Simples: 5202,333g
Se apresentar esse resultado ele está 
errado, pois a balança possui apenas 4 
algarismos significativos, aqui temos 7.
Resultado correto da média: 5202 g
RIGOR PARA MEDIDAS (RELATÓRIOS)
Regras de Arredondamento (*zero é par)
> 5 ↑
< 5 =
= 5 precedido de número ímpar ↑
= 5 precedido de número par =
=5 sucedido de qualquer número maior que zero ↑
Exemplos para arredondamento com uma casa decimal:
2,653 = 2,7
2,648 = 2,6
2,550 = 2,6
2,650 = 2,6
2,6501 = 2,7
ABNT NBR 5891 de 1991
RIGOR PARA CÁLCULOS NOMINAIS (PROVA e RELATÓRIOS)
2 casas decimais, Notação Engenharia e Unidade
ELETROESTÁTICA ELETRODINÂMICA
Cargas
� � =
��(�)
��
� � =
��(�)
��
Energia Potencial U 
Força Eletromotriz ε
TENSÃO V
Movimentos de 
Cargas
CORRENTE I
�� = ����� = ��� � � � ��
��
��
= � = ��� � �POTÊNCIA
ENERGIA
Exercícios
A carga que atravessa, a cada 64 ms, a superfície da seção de corte transversal 
é de 0,16 C. Determine a corrente em ampères.
Determine o tempo necessário para que 4 � 10�� elétrons atravessem a superfície 
imaginária se a corrente for 5 mA.
Determine a energia necessária para mover uma carga de 50uC através de uma 
ddp de 6V.
Exercícios
A carga que atravessa, a cada 64 ms, a superfície da seção de corte transversal 
é de 0,16 C. Determine a corrente em ampères.
Determine o tempo necessário para que 4 � 10�� elétrons atravessem a superfície 
imaginária se a corrente for 5 mA.
Obs.: 1 coulomb é a carga associada 
a �, ��� � ���� elétrons
Determine a energia necessária para mover uma carga de 50uC através de uma 
ddp de 6V.
O fluxo convencional de 
corrente 
(universalmente 
adotado) representa a 
movimentação de cargas 
positivas em direção ao 
pólo negativo.
� � =
��(�)
��
�� = ����� = ��� � � � ��
� � =
��(�)
��