19 Efeitos da corrente elétrica. Eletricidade Efeitos da corrente elétrica e energia elétrica

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1 19 Efeitos da corrente elétrica Eletricidade Efeitos da corrente elétrica e energia elétrica

2 A explorar: Quais os efeitos provocados pela corrente elétrica? 19 Efeitos da corrente elétrica Efeito térmico Efeito químico Efeito magnético Efeitos da corrente elétrica nos seres vivos Fase e neutro Curto-circuito

3 A corrente elétrica pode produzir diversos efeitos, tais como: Efeito químico Efeito magnético Efeito térmico Quando se fecha o interruptor, há corrente elétrica no circuito e a resistência aquece Cl 2 (g) Cu (s) CuCl 2 (aq)... ocorre uma reação química, uma eletrólise, representada por: CuCl (aq) Cu (s) + Cl (g)... a agulha magnética roda desviando-se da posição inicial

4 Efeito térmico Quando estamos a trabalhar no computador durante algum tempo notamos que este aquece. A que se deve este aquecimento?

5 Efeito térmico A passagem da corrente elétrica origina a libertação de energia como calor, por um condutor ou recetor. Efeito de Joule A nível corpuscular: Os eletrões livres colidem com os átomos do condutor. Estas colisões aumentam a intensidade das vibrações dos átomos (energia cinética). A temperatura do condutor aumenta.

6 Efeito químico A corrente elétrica pode desencadear reações químicas através do designado efeito químico da corrente elétrica. Exemplos: Eletrólise da água Recobrimento de metais

7 Efeito magnético A corrente elétrica induz um campo magnético, através do designado efeito magnético da corrente elétrica. Exemplos: Campainha Motor elétrico Altifalante

8 Efeito magnético O eletroíman é constituído por um fio de cobre enrolado (bobina) que cria um campo magnético e o núcleo de ferro magnetiza-se, comportando-se como um íman. Os eletroímanes são exemplos de uma aplicação do efeito magnético da corrente elétrica. Estes têm muitas aplicações úteis, como, por exemplo, nos guindastes eletromagnéticos, comboios de levitação magnética, microfones, disjuntores, etc.

9 Efeitos da corrente elétrica nos seres vivos A passagem da corrente elétrica nos seres vivos causa diversos efeitos. Na figura que se segue estão resumidos os efeitos de passagem de corrente elétrica no ser humano, durante 1 segundo.

10 Fase e neutro Outro terminal Terra Fase Terminais Neutro Estabelece o contacto dos equipamentos com a terra. O potencial elétrico varia O potencial elétrico permanece constante Corrente alternada Mantém constante o seu potencial elétrico Evitando descargas elétricas

11 Curto-circuito Curto-circuito Numa instalação elétrica doméstica Nos circuitos de corrente contínua Quando a fase entra em contacto direto com o neutro. Quando há contacto direto entre condutores cuja diferença de potencial elétrica seja diferente, com resistência praticamente nula.

12 Curto-circuito O curto-circuito é uma situação em que ocorre um aumento brusco da corrente elétrica num circuito, geralmente por contacto direto entre os polos do gerador. Para evitar a ocorrência de um curto-circuito devemos: Utilizar fusíveis; Utilizar disjuntores; Proteger as tomadas elétricas; Garantir o bom funcionamento dos termóstatos; Optar por aparelhos com duplo isolamento; Instalar e limpar de forma segura os aparelhos.

13 Curto-circuitos e os fusíveis e disjuntores Um fusível tem no seu interior um condutor metálico que funde facilmente quando a corrente elétrica ultrapassa determinado valor. Deste modo, o circuito fica aberto e a passagem de corrente elétrica é interrompida. Fig. Fusível Os disjuntores são interruptores eletromagnéticos: desligam automaticamente a corrente elétrica no caso de sobrecarga do circuito elétrico. Quando o problema está resolvido podem ser ligados de novo, restabelecendo a corrente elétrica Fig. Disjuntor

14 Regras de segurança na utilização de circuitos elétricos É importante conheceres algumas regras de segurança na utilização de instalações e aparelhos elétricos uma vez que ocorrem frequentemente acidentes com a eletricidade, muitos deles mortais. Não tocar Não nos deitar interruptores agua em nem ferros ligar de aparelhos engomar, elétricos chaleiras com ou cafeteiras as mãos molhadas. elétricas Não Não usar Não tocar Não utilizar aparelhos Não com desligar um os elétricos muitos aparelho dedos as fichas ou aparelhos sem elétrico com das antes objetos tomadas com elétricos ler cuidadosamente cabo metálicos puxando a de mesma ligação nas pelos tomada. tomadas em as cabos. mau instruções elétricas. estado. de funcionamento. quando ligados à corrente.

15 Curto-circuito Recurso Digital Simulação: necessita de ligação à Internet em língua inglesa Fonte:

16 Resumindo A passagem da corrente elétrica pode produzir vários efeitos: efeito térmico: a passagem da corrente elétrica origina a libertação de energia como calor, por um condutor ou recetor (Efeito Joule). efeito químico: a passagem da corrente elétrica pode desencadear reações químicas. efeito magnético: a passagem da corrente elétrica induz um campo magnético. A passagem da corrente elétrica nos seres vivos causa diversos efeitos, desde pequenas contrações musculares até à morte. As tomadas elétricas fornecem corrente alternada, sendo que um dos terminais é a fase (o seu potencial elétrico varia) e o outro é o neutro (o seu potencial elétrico é constante). Na rede de distribuição elétrica encontra-se frequentemente o fio terra, que estabelece o contacto dos equipamentos com a terra, mantendo constante o seu potencial elétrico, evitando descargas elétricas.

17 Resumindo O curto-circuito é uma situação em que ocorre um aumento brusco da corrente elétrica num circuito, geralmente por contacto direto entre os polos do gerador. Para evitar a ocorrência de um curto-circuito devemos: Utilizar fusíveis Utilizar disjuntores Proteger as tomadas elétricas Garantir o bom funcionamento dos termóstatos Optar por aparelhos com duplo isolamento Instalar e limpar de forma segura os aparelhos

18 Organiza conceitos Curtocircuito pode provocar Corrente elétrica varia nas Tomadas elétricas a sua passagem pode produzir tendo como terminais Terra Efeito térmico Efeito químico Efeito magnético Neutro verificando-se desencadeando induzindo Aquecimento Reações químicas Campo magnético Fase

19 Aplica A Para cada um dos exemplos indica o efeito produzido pela passagem da corrente elétrica. 1 Aquecedor 2 Para-choques revestido com um metal 3 Ferro de engomar 4 Campainha elétrica

20 Aplica proposta de resolução A 1 Efeito térmico 2 Efeito químico 3 Efeito térmico 4 Efeito magnético

21 Aplica B Classifica cada uma das afirmações como verdadeira (V) ou falsa (F). a) As tomadas elétricas fornecem corrente contínua. b) Quando há contacto entre o neutro e o fio de terra ocorre um curto-circuito. c) Quando existe um curto-circuito ocorre uma diminuição brusca da corrente elétrica num circuito. d) A passagem da corrente elétrica nos seres vivos pode provocar a morte. e) Uma das formas de prevenir um curto-circuito é o uso de disjuntores.

22 Aplica proposta de resolução B a) F b) F c) F d) V e) V

23 Explora Explora Vídeo: necessita de ligação à Internet em língua portuguesa Engenharia num minuto Comboios de levitação magnética fonte: Vídeo: necessita de ligação à Internet em língua portuguesa Engenharia num minuto Perigos da eletricidade fonte: