Eletrodinâmica

Eletrodinâmica é a parte da física que estuda o aspecto dinâmico da eletricidade, ou seja, o movimento constante das cargas elétricas.

Corrente Elétrica

O primeiro tema de estudo da Eletrodinâmica é a corrente elétrica. Isso porque corrente elétrica é a carga elétrica que está em movimento.

Esse movimento é ordenado e insere-se dentro de um sistema condutor, cujas cargas apresentam uma diferença de potencial (ddp). Isso quer dizer que há cargas positivas e negativas, sem as quais não existe corrente elétrica.

A intensidade da corrente elétrica é medida através da seguinte fórmula:

Onde,
I: intensidade da corrente (A)
Q: carga elétrica (C)
Δt: intervalo de tempo (s)

Resistência Elétrica

A resistência elétrica dificulta a passagem da corrente elétrica. O seu cálculo obedece as Leis de Ohm.

Fórmula da Primeira Lei de Ohm:

Onde,
R: resistência, medida em Ohm (Ω)
U: diferença de potencial elétrico (ddp), medido em Volts (V)
I: intensidade da corrente elétrica, medida em Ampére (A).

Fórmula da Segunda Lei de Ohm:

Onde,
R: resistência (Ω)
ρ: resistividade do condutor (depende do material e de sua temperatura, medida em Ω.m)
L: comprimento (m)
A: área de secção transversal (mm²)

Potência Elétrica

Potência Elétrica é a quantidade de energia elétrica produzida em um determinado período.

Ela pode ser medida através da seguinte fórmula:

Pot = U. i

Onde,
Pot: potência
U: tensão
i: intensidade da corrente elétrica

Exercícios Resolvidos

1. (UEL-PR) Em relação à corrente elétrica, considere as afirmativas a seguir.

I – A corrente elétrica é uma grandeza escalar, definida como a razão entre a variação da quantidade de carga elétrica que flui em um meio em um intervalo de tempo.
II – A corrente elétrica convencional descreve o fluxo de cargas elétricas positivas.
III – Os elétrons fluem no interior dos metais com a velocidade da luz.
IV – O campo elétrico é o responsável por fazer cargas elétricas se movimentarem em um circuito elétrico.

Assinale a alternativa CORRETA.

a) Somente as afirmativas I e II são corretas.
b) Somente as afirmativas I e III são corretas.
c) Somente as afirmativas III e IV são corretas.
d) Somente as afirmativas I, II e IV são corretas.
e) Somente as afirmativas II, III e IV são corretas.

Resposta

Alínea d) Somente as afirmativas I, II e IV são corretas.

2. (UNIFESP-SP) Uma das grandezas que representa o fluxo de elétrons que atravessa um condutor é a intensidade da corrente elétrica, representada pela letra i. Trata-se de uma grandeza

a) vetorial, porque a ela sempre se associa um módulo, uma direção e um sentido.
b) escalar, porque é definida pela razão entre grandezas escalares: carga elétrica e tempo.
c) vetorial, porque a corrente elétrica se origina da ação do vetor campo elétrico que atua no interior do condutor.
d) escalar, porque o eletromagnetismo só pode ser descrito por grandezas escalares.
e) vetorial, porque as intensidades das correntes que convergem em um nó sempre se somam vetorialmente.

Resposta

Alínea b) escalar, porque é definida pela razão entre grandezas escalares: carga elétrica e tempo.

3. (UEPG-PR)

Considere um fio metálico no qual foi estabelecido um campo elétrico, conectando suas extremidades aos polos de uma bateria. Os elétrons livres do fio metálico estarão sujeitos à ação da força elétrica devida ao campo e assim serão postos em movimento, dando origem a uma corrente elétrica através do fio condutor.

Sobre este fenômeno, assinale o que for correto:

01. Ao longo do fio metálico a intensidade da corrente elétrica pode variar.
02. O sentido convencional da corrente elétrica através do fio é no sentido do ponto de maior potencial para o ponto de menor potencial.
03. Ao passar através do fio, parte da energia da corrente elétrica é dissipada em outras formas de energia.
04. O movimento dos elétrons livres através do fio será no sentido contrário ao do campo elétrico.
05. Se o sentido do campo elétrico estabelecido no fio metálico for invertido periodicamente, a corrente elétrica também sofrerá inversões periódicas.

Resposta

Números 2, 3, 4 e 5 estão corretos.