Efeito Joule

Efeito Joule (Lei de Joule)

O nome “joule” é devido a James Prescott Joule, um físico Britânico que estudou este fenômeno em 1840. A corrente elétrica é resultante da intensa movimentação de elétrons livres. Ao haver existência da corrente elétrica, os elétrons que estão em movimento acabam se chocando com os átomos do condutor que estão em repouso (resistência), aumentando a sua energia cinética. Portanto, quando o elétron se choca com átomos, seus núcleos acabam vibrando com mais intensidade, que por sua vez, se for submetido a um determinado tempo com esta corrente elétrica, irá gerar um efeito de aquecimento. O aquecimento no condutor pode ser medido pela lei de Joule, que matematicamente é expressa da seguinte forma:

Onde:

R= Resistência do condutor. i = Intensidade da corrente elétrica. t = Duração em que a corrente elétrica percorreu ao condutor.
Q= Calor gerado devido de uma corrente constante a uma resistência em um determinado tempo.

Caso a corrente não for constante em relação ao tempo aplicado:

• Unidade joule

Um Joule é o trabalho realizado para transportar uma carga elétrica de um ponto para outro, estando os dois pontos a uma tensão (diferença de potencial)

Este trabalho é dado:

Onde:

W= Trabalho elétrico (joule)
Q = Carga elétrica (coulomb)
U = Diferença de potencial (volt)

• Potência dissipada

Pode-se calcular nos resistores elétricos a potência dissipada utilizando a lei de joule:

•Nas Redes de Transmissão

Nas redes de transmissão de energia elétrica é necessário utilizar tensões bastante elevadas (13 200 V geralmente) para poder transportar energia por longas distâncias sem haver perdas com o efeito joule. Quanto maior a tensão, menor é a corrente, sendo assim, menor é a energia desperdiçada ao longo do percurso. Outro ponto importante para se utilizar alta tensão, é a utilização de cabos com secção