Conceitos Básicos

• A eletricidade é um ramo da física que estuda a interação entre as partículas atômicas carregadas eletricamente.

• A carga elétrica pode ser positiva (+) ou negativa (-)

• Os elétrons são partículas móveis, que giram em torno do núcleo do átomo, carregadas negativamente (-) .

• Os prótons são partículas fixas, localizadas no centro do átomo, carregadas positivamente (+).

• Objetos com carga negativa têm EXCESSO de elétrons. Corpos com carga positiva tem FALTA de elétrons.

• Cargas iguais se repelem e diferentes se atraem.

• Na figura ao lado, temos um átomo com 3 prótons, 3 elétrons e 3 nêutrons.

• Os prótons e nêutrons são fixos no núcleo atômico, e os elétrons giram pela eletrosfera, ao  redor do núcleo.

• Os metais possuem grande eletrosfera, e os elétrons mais distantes do núcleo possuem pouca força de atração ao núcleo e podem sair facilmente , formando a corrente elétrica na presença de uma tensão ou força elétrica.

• A força de atração ou repulsão entre cargas elétricas é chamada de TENSÃO ou VOLTAGEM ou Diferença de Potencial (DDP) e a sua unidade é VOLTS (V).

• os aparelhos elétricos funcionam basicamente com alta tensão 110V ou 200V) ou baixa tensão (1,5V, 3V, 5V, ou 12V).

• Quando há tensão, os elétrons se movem de um pólo ou objeto negativo para um pólo ou objeto positivo, formando assim uma CORRENTE ELÉTRICA. Logo corrente é o fluxo de elétrons sobre determinado corpo ou objeto. A unidade que mede o fluxo elétrico ou corrente é o AMPERE (A).

• Sem tensão (força de atração ou repulsão entre pólos) não há corrente.

• Uma corrente pode ser contínua: quando o fluxo de elétrons vai em um só sentido. Utilizada para funcionamento de dispositivos eletrônicos. Geralmente usa baixas voltagens: 1,5V, 3V, 5V ou 12V.

• Ou alternada: quando o fluxo inverte o sentido várias vezes por segundo. Utilizada para transmissão de energia elétrica em grandes distâncias pela rede pública de energia elétrica. Geralmente utiliza altas e perigosas voltagens de 110V ou 220V.

• Todo objeto ou material possui uma resistência à passagem de elétrons. Objetos de plástico e madeira, por exemplo, possuem alta resistência, e são péssimos condutores, já os metais possuem muitos elétrons livres (elétrons mais afastados do núcleo atômico) e são bons condutores de eletricidade.

Na imagem ao lado temos resistores, que são dispositivos usados para controlar a passagem de corrente elétrica em circuitos elétricos por meio do efeito Joule, que converte energia elétrica em energia térmica.  

A fórmula que calcula a resistência de um dispositivo e condutor, conhecida como lei de Ohm é R = V/I. Onde V é a tensão (em volts)  e I é acorrente (em amperes).

A unidade de resistência é  Ohm (Ω) .

• Outro conceito importante é a Potência que é a quantidade  de energia produzida por determinado aparelho. A unidade é watts (W). 

• Uma lâmpada de 20w gera mais luz que uma de 10w, por exemplo.

• A lâmpada é um globo de vidro fechado à vácuo contendo uma resistência em forma de forma mola feita do metal tungstênio, que não apresenta boa condutividade. Assim quando o fluxo de elétrons passa por ele, alguns elétrons se chocam contar as partículas atômicas do tungstênio, gerando calor e luz (fótons). O globo da lâmpada é fechado á vácuo para que o oxigênio não queime a resistência em altas temperaturas. 

A fórmula de cálculo da potência é P = V.I

Onde V é a tensão e I a corrente.