Circuitos elétricos

Leitura obrigatória

Os Fundamentos da Física: Halliday e Resnick Volume 3 - 6ª Edição

CAPÍTULO 28 - Circuitos Elétricos

28.1 - Bombeando - Cargas

Para que um resistor funcione é necessário manter um escoamento de carga através dele. Para tal efeito é necessário uma bomba de carga - o dispositivo usado é chamado de dispositivo de fem (Gerador).

significa que o gerador realiza trabalho sobre os portadores de carga. (fem = força eletromotriz) .

28.2 - Trabalho, Energia e Fem

A figura mostra um dispositivo de fem (uma bateria) que é parte de um circuito simples contendo uma única resistência R (o símbolo para a resistência e um resistor é

O dispositivo de fem mantém um dos seus terminais (+) em um potencial elétrico mais alto e o outro terminal (-) com um potencial mais baixo.

Quando um dispositivo de fem não está ligado a um circuito sua química interna não provoca nenhum escoamento resultante de portadores de carga no interior do dispositivo. Entretanto, quando ele está ligado a um circuito como na figura, sua química interna provoca um escoamento resultante de portadores de carga positiva do terminal negativo para o terminal positivo, no sentido da seta da fem. Este escoamento é parte da corrente que se cria ao redor do circuito nesse mesmo sentido.

Em qualquer intervalo de tempo dt, uma carga dq atravessa uma seção transversal do circuito. Logo esta quantidade de carga sai do gerador, que realizou uma quantidade de trabalho dW sobre a carga dq.

Unidade no SI para a fem:

Dispositivo de fem ideal é aquele que não apresenta resistência ao movimento dos portadores de carga, ou seja r = 0.

Equação do Gerador

A quantidade de força que é lançada para o circuito externo é igual à quantidade de energia gerada menos a quantidade de energia dissipada na resistência interna do gerador, e dada pela equação geral do gerador: