Dissipação de energia

ATIVIDADE
1) PROBLEMATIZAÇÃO
Suponha que você sinta vontade de tomar um banho quente no inverno e, inesperadamente, quando liga o chuveiro, ele não funciona. Você então decide contactar um eletricista para solucionar o problema.
Dentre os motivos que levam ao não funcionamento do chuveiro temos: pressão da água insuficiente para ativar o resistor que dissipa energia, esquentando a água, ou o rompimento deste componente, o resistor.
Os eletricistas precisam dominar conceitos físicos relacionados a circuitos, a fim de projetarem, de forma eficiente, as instalações elétricas em residências e resolverem problemas correlacionados. Estes conceitos envolvem as definições de diferença de potencial, força eletromotriz, corrente elétrica, resistência elétrica e potência elétrica.
Esta atividade propõe a montagem de um circuito dissipativo simples, que permite a compreensão dos conceitos físicos mencionados acima.
2) TESTE DE SONDAGEM 1
1. Quais os elementos básicos que constituem um circuito elétrico?
2. De onde vem a energia dissipada em um resistor?
3. Você consegue observar alguma semelhança entre um resistor dissipando energia e um chuveiro?
3) CONCEITOS-CHAVE
3.1) Diferença de Potencial (ddp):
A diferença de potencial é o trabalho que uma força eletrostática realiza sobre uma carga - transportada de um ponto até outro, independente do caminho que os une - por unidade de carga. No Sistema Internacional (SI), tem como unidade padrão o Joule/Coulomb (J/C), denotada também por Volt
(V).
3.2) Força Eletromotriz (fem)
Geralmente denotada como , é a grandeza que representa a propriedade de um dispositivo produzir corrente elétrica num circuito. Em outras palavras, é a diferença de potencial elétrico (ddp) produzida pelo gerador, quando se ignora a resistência interna deste.
Apesar de conter em seu nome a palavra força, a fem é uma grandeza escalar e não pode ser confundida com a ddp; ambas são expressas com a mesma unidade de medida no SI,