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Circuito Digitais – 2019 PROFª ROSÂNGELA MENGAI ACCIOLI 1 - Materiais Elétricos, Condutores e Isolantes Circuitos Digita is - Estude E Use Autor: LOURENÇO, Antônio Car los De; CRUZ, Eduardo Cesar Alves; FERREIRA, Sabrina Rodero; CHOUERI JR. , Sa lo Https:// Integrada.Minhab ib l ioteca .Com.Br/#/Books/9788536518213 1.Circuitos Digitais - Estude e Use Autor: LOURENÇO, Antônio Carlos de; CRUZ, Eduardo Cesar Alves; FERREIRA, Sabrina Rodero; CHOUERI JR., Salo ISBN: 9788536518213 2. https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788536518213 https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788580551549/recent Tecnologia • Desde os primórdios de sua racionalidade, a humanidade desenvolveu técnicas de sobrevivência, de trabalho e de lazer. Portanto, é inerente ao homem, através da técnica, prometer sempre o melhor. A tecnologia é só́ um instrumento por ele criado, não tem o livre arbítrio, ou melhor, não tem arbítrio nenhum. Ela é apenas criação ou, se desejarem, ela é apenas... nada! Condutores • A estrutura atômica dos materiais determina se eles serão condutores ou isolantes elétricos. A diferença está na chamada camada de valência. • Os corpos considerados condutores elétricos possuem excesso de elétrons em sua camada de valência, que é a última camada a receber elétrons em um átomo. Os elétrons presentes na camada de valência são denominados de elétrons livres, e a força de atração entre eles e o núcleo atômico é pequena, logo, eles possuem facilidade de se movimentar pelo material, tornando a substância em questão um bom condutor de eletricidade. De modo geral, os metais são excelentes condutores elétricos. https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/forca-eletrica.htm https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/quimica/metais.htm Isolantes • Eles são também chamados de dielétricos. Os elétrons que formam esses materiais não têm facilidade de movimentação, tendo em vista a forte ligação entre eles e o núcleo atômico. Isopor, borracha, madeira seca, vidro, entre outros, são exemplos de materiais isolantes elétricos. https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/dieletricos.htm Semicondutores • Os materiais denominados de semicondutores possuem propriedades elétricas intermediárias entre condutores e isolantes. As condições físicas às quais o material é submetido determinam se ele se comportará como condutor ou como um isolante. Esses materiais são largamente utilizados pela indústria de eletrônicos para a composição de circuitos. O silício e o germânio são exemplos de materiais com essa característica. https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/semicondutores.htm Corrente Elétrica • A corrente elétrica é o movimento ordenado de partículas portadoras de cargas elétricas. • Os condutores elétricos oferecem maior facilidade à passagem de corrente elétrica. • O amperímetro é o nome dado ao aparelho utilizado para medir a intensidade de corrente elétrica. Para fazer a medição da corrente elétrica em um circuito elétrico é necessário que o aparelho esteja ligado em série com o circuito. Corrente contínua e corrente alternada • Na corrente contínua as cargas elétricas que a constituem se movimentam apenas num sentido, ou seja, do pólo positivo da fonte de tensão para o pólo negativo, chamado de sentido convencional. • Na corrente alternada o que ocorre é diferente. Nesse tipo de corrente as cargas elétricas ficam oscilando em um sentido e em outro. Nas residências é esse o tipo de corrente elétrica. Ela é gerada a partir das usinas nucleares, termoelétricas e das grandes usinas hidroelétricas. O número de oscilações que essas cargas efetuam em um segundo é denominado de freqüência. O que é diferença de potencial? • Ela pode ser denominada de tensão e corresponde ao trabalho feito para deslocar cargas elétricas entre dois pontos. • podemos dizer que haverá movimento de cargas elétricas em um circuito se e somente se entre dois pontos desse circuito existir uma diferença de potencial elétrico, denominada de ddp, que motive o movimento dos portadores de carga. A diferença de potencial (ddp) motiva o movimento ordenado das cargas elétricas https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/carga-eletrica.htm https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/circuito-eletrico.htm https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/carga-eletrica.htm DDP e a Primeira lei de Ohm • A diferença de potencial elétrico multiplicada pelo módulo da carga, corresponde ao trabalho que deve ser feito sobre cada portador de carga para que ele seja movimentado por um circuito elétrico. A primeira lei de Ohm mostra que a ddp (V)pode ser determinada matematicamente como o produto da resistência (R) do material pela corrente elétrica (i). V = R . i • Segundo o Sistema Internacional de Unidades (SI), a unidade de medida para ddp é o volt (V). https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/trabalho-forca-eletrica-campos-eletricos-uniformes.htm https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/lei-ohm.htm https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/resistencia-eletrica-temperatura.htm https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/corrente-eletrica.htm https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/sistema-internacional-unidades.htm Resistores • Os resistores são componentes de circuitos elétricos que possuem a finalidade de limitar a corrente elétrica ou gerar calor. • A sua função é resistir à passagem da corrente elétrica, por isso, a maior parte deles é feita com carvão em pasta, componente que é isolante elétrico. Quando um determinado circuito elétrico for ilustrado, o símbolo abaixo será utilizado para identificar um resistor: https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/circuito-eletrico.htm Circuitos Elétricos • É um conjunto formado por um gerador elétrico, um condutor em circuito fechado e um elemento capaz de utilizar a energia produzida pelo gerador. • Gerador Elétrico : É o aparelho capaz de transformar qualquer tipo de energia em energia elétrica. Sua principal função é fornecer energia para as cargas que o atravessam, como, por exemplo, pilhas, baterias e usinas hidrelétricas. Sua representação é dada por: Representação do Gerador Elétrico Circuitos Elétricos • Dispositivos de Manobra: São os responsáveis por desligar ou acionar o funcionamento do circuito elétrico, como, por exemplo, os interruptores e as chaves. • Dispositivos de Segurança: Responsáveis pela interrupção da passagem da corrente elétrica, quando uma grande intensidade elétrica, maior que o suportável pelo aparelho, é atravessada. Os mais comuns são os fusíveis e os disjuntores. • Dispositivos de controle: Medem ou identificam a corrente elétrica ou a diferença de potencial entre dois pontos. Ex: Amperímetro: Mede a intensidade da corrente elétrica. Voltímetro: Mede a ddp entre dois pontos. Galvanômetro: Identifica a passagem de corrente elétrica ou a existência de ddp. Esquema do Interruptor Fusível Dispositivos de Controle: Amperímetro, voltímetro e galvanômetro Circuitos - Laboratório Virtual https://phet.colorado.edu/sims/html/circuit - construction-kit-dc-virtual- lab/latest/circuit - construction-kit-dc-virtual- lab_en.html https://phet.colorado.edu/sims/html/circuit-construction-kit-dc-virtual-lab/latest/circuit-construction-kit-dc-virtual-lab_en.html Eletrônica • A eletrônica pode ser classificada em duas grandes áreas: analógica e digital: • A eletrônica analógica é aquela que trabalha com sinais elétricos de infinitos valores de tensão e corrente. • A eletrônica digital trabalha apenas com dois níveis de sinais elétricos: alto e baixo, cujos valores dependem do tipo de tecnologia empregado. • As grandezas analógicas possuem valores contínuos • As grandezas digitais possuem conjuntos de valores discretos Referências • Circuitos Digitais / Antonio Carlos de Lourenço... [et al.] – 9. ed. – São Paulo: Érica 2007. - - (Coleção Estude e Use. Série Eletrônica Digital) https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788536518213 • . Sistemas digitais [recurso eletrônico] : fundamentos e aplicações / ThomasL. Floyd ; tradução José Lucimar do Nascimento. – Dados eletrônicos. – 9. ed. – Porto Alegre : Bookman, 200 ‘https://integrada.minhabiblioteca.c om.br/#/books/9788577801077 https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788536518213 https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788577801077