INTERATIVIDADE FINAL CONTEÚDO E HABILIDADES DINÂMICA LOCAL INTERATIVA FÍSICA AULA. Aula 19.1 Conteúdo:

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2 Aula 19.1 Conteúdo: Aplicações do eletromagnetismo: funcionamento da campainha elétrica, o funcionamento das usinas hidroelétricas, os transformadores de tensão, os cartões magnéticos. 2

3 Habilidades: Relacionar os conceitos do eletromagnetismo com o funcionamento de campainha elétrica, o funcionamento das usinas hidroelétricas, os transformadores de tensão, os cartões magnéticos. 3

4 REVISÃO Como vimos em uma aula anterior: Lei da Indução Eletromagnética: a força eletromotriz induzida num circuito é expressa pela razão entre a variação do fluxo magnético e o intervalo de tempo decorrido nessa variação. ε = (- ϕ) Δt 4

5 REVISÃO Lei da Indução Eletromagnética A figura acima mostra um ímã em movimento aproximando-se ou afastando-se da espira em circuito aberto. Observe que um dos fios está desconectado e, portanto, não haverá corrente elétrica induzida. 5

6 REVISÃO 6

7 REVISÃO Lei da Indução Eletromagnética Quando a variação do fluxo magnético através de uma bobina de N espiras, a fem induzida nessa bobina é dada por: ε = - N.ΔΦ Δt A fem induzida é medida em weber/segundo = joule/coulomb = volt; Wb/s = J/C = V 7

8 REVISÃO Formas de variação do fluxo magnético Variação da intensidade do campo: quando aproximamos o ímã do circuito, ocorre um aumento do fluxo do campo magnético. Essa mudança no fluxo provoca o aparecimento de uma corrente elétrica induzida. 8

9 REVISÃO ímã fixo ímã aproximando-se i circuito fechado circuito fechado 9

10 Aplicações do eletromagnetismo Funcionamento da campainha elétrica, o funcionamento das usinas hidroelétricas, os transformadores de tensão, os cartões magnéticos. 10

11 Eletromagnetismo Os conceitos do eletromagnetismo serviram para o desenvolvimento de vários dispositivos que usamos na vida moderna. Na aula anterior vimos alguns deles, como por exemplo: a campainha; as hidroelétricas e cartões magnéticos. 11

12 Aplicação de eletromagnetismo Funcionamento de uma campainha. 12

13 Funcionamento de uma campainha 13

14 Aplicação de eletromagnetismo O funcionamento das usinas hidroelétricas. 14

15 O funcionamento das usinas hidroelétricas. 15

16 Aplicação de eletromagnetismo Os transformadores de tensão. Corrente Corrente V Entrada V Saída Fluxo Magnético 16

17 Os transformadores de tensão 17

18 Aplicação de eletromagnetismo Os cartões magnéticos. 18

19 Os cartões magnéticos 19

20 Exemplo 1 Complete a frase: Quando alguém pressiona o botão da campainha, o circuito é e uma corrente elétrica é estabelecida em seu interior. Com isso, o é carregado e gera um, atraindo assim o badalo 20

21 Exemplo 1 (isso ocorre porque o eletroímã passa a se comportar como um imã). No momento em que o badalo é atraído pelo eletroímã, ele se choca com o gongo e provoca o barulho da campainha. Depois que isso ocorre, a corrente elétrica no sistema é cessada e o badalo volta para a sua posição de origem. Sempre que a campainha é acionada, apertando-se seu botão, esse processo se repete. 21

22 Exemplo 1 a) fechado; eletrocampainha; campo elétrico; b) aberto; eletroímã; campo elétrico; c) fechado; eletrocampo; campo magnético; d) aberto; eletroímã; campo magnético; e) fechado; eletroímã; campo magnético. 22

23 Resposta: a) fechado; eletrocampainha; campo elétrico; b) aberto; eletroímã; campo elétrico; c) fechado; eletrocampo; campo magnético; d) aberto; eletroímã; campo magnético; e) fechado; eletroímã; campo magnético. 23

24 Exemplo 2 (UFRGS) Entre os dispositivos elétricos citados nas alternativas, qual o que só pode funcionar com corrente elétrica alternada? a) Rádio b) Transformador c) Lâmpada incandescente d) Chuveiro e) Ferro de passar roupa 24

25 Resposta: a) Rádio b) Transformador c) Lâmpada incandescente d) Chuveiro e) Ferro de passar roupa 25

26 Exercício 01 Marque a alternativa ERRADA. a) Transformadores são dispositivos eletromagnéticos que transformam o valor da tensão elétrica alternada, aplicada em sua entrada, para uma tensão alternada diferente na saída. 26

27 Exercício 01 b) Os transformadores podem ser usados tanto para aumentar quanto para diminuir o valor da tensão. c) Um transformador consiste em duas bobinas enroladas no mesmo núcleo de ferro. 27

28 Exercício 01 d) Um transformador consiste em uma bobina enrolada em dois núcleos de ferro. e) Em transformadores com dois enrolamentos, é comum denominá-los de enrolamento primário e enrolamento secundário. 28

29 Exercício 02 Qual a função de um transformador? 29

30 Resolução da DLI: Exercício 1 Um transformador consiste em uma bobina enrolada em dois núcleos de ferro. 30

31 Resolução da DLI: Exercício 2 Aumentar ou diminuir a voltagem fornecida pelas companhias de eletricidade. 31