eletrodinamica

Corrente Elétrica

1. Um fio de cobre é percorrido por uma corrente elétrica constante com intensidade 7A. Sabendo que qual o módulo da carga elétrica que atravessa uma secção transversal do condutor, durante um segundo? E quantos elétrons atravessam tal região neste intervalo de tempo?

Para resolvermos a primeira parte do problema devemos lembrar da definição de corrente elétrica:
I = |Q| / delta T(tempo)
Substituindo os valores dados no exercício:
7A= |Q| / 1s
|Q| = 7C
Para a resolução da segunda parte do exercício basta utilizarmos a equação da quantização da carga elétrica:
Q= n.e
Q/ e = n
7/ 1,6. 10^-19 = n n= 4,375.10^19 eletrons

2. A tabela abaixo descreve a corrente elétrica em função da tensão em um resistor ôhmico mantido a temperatura constante:

i(A) U (V)
0 0
2 6
4 12
6 18
8 24

Calcule a resistência e explique o que leva a chamar este condutor de ôhmico.

Um condutor ôhmico é caracterizado por não alterar sua resistência quando mudam a corrente ou a tensão, fazendo com que o produto entre as duas permaneça constante.

Se o resistor descrito é ôhmico, basta calcularmos a resistência em um dos dados fornecido (exceto o 0V, pois quando não há tensão não pode haver corrente), esse cálculo é dado por:

R= U/i
R= 6/2= 12/4= 18/6 = 24/8
R= 3 ohns.

3. Uma lâmpada de 100W é fabricada para funcionar em uma rede de tensão 220V.

a) Qual é a resistência do filamento deste lâmpada?

Usando as equações da resistência e da potência:
R=U/i
P=U.i logo, i= U/R i= P/U
U/R= P/U
R= U²/P
R=220²/100
R=484 hons.
b) Qual a corrente que passa por ela em situações normais?

Em situações normais a lâmpada terá uma corrente proporcional à sua resistência e sua tensão, podendo ser calculada de duas formas:
R=U/i
i=U/R i= 220/484 i=0,45A c) Se esta lâmpada fosse ligada em uma rede de 110V de tensão, qual seria sua potência?

Se a lâmpada fosse ligada em uma rede com tensão diferente de sua tensão nominal, a