Eletricidade Primeiro Semestre 2020
Estamos em quarentena por conta da pandemia de Covid-19, então as aulas seguem online na plataforma Blackboard. O link da sala é disponibilizada na plataforma e circula entre os colegas. O material que documenta as aulas está disponível na plataforma Bb e nos links divulgados na aula.
*Por conta de alinhamentos entre turmas, e adaptações da dinâmica diante da nova realidade, alguns assuntos estou abordando com ritmos diferentes, mas mantendo a sequência e garantindo a passagem por todos os tópicos.
Resistência elétrica - Modelo de Drude: interpretação microscópica (discussão qualitativa) do aquecimento dos fios, da dependência da resistência com a temperatura dos metais e da dependência da resistividade com propriedades dos materiais (como densidade).
Resistores: resistor de chuveiro, lâmpada incandescente, resistores de circuitos.
Resistência elétrica - Modelo de Ohm (Primeira Lei).
Medidas elétricas: resistência, tensão e previsão de corrente pela lei de ohm versus medida direta.
Medidas elétricas: resistência variável (dependente da corrente/temperatura) - caso da lâmpada. Resistência em fios de cobre - muito baixa. Curto circuito. Curto circuito em pilhas: divergência entre corrente prevista e medida.
Circuitos resistivos - símbolos e definições.
Soma de tensões em associações de lâmpadas em Tensão DC e AC. Comentário sobre sistema elétrico trifásico.
Potência elétrica: uso de tensões maiores para baixa corrente em máquinas de maior potência e no sistema elétrico.
Tensão/diferença de potencial: soma de tensões (associação em série) e elementos do sistema elétrico trifásico comercial*.
Detalhamento: a tecnologia das baterias químicas. Bateria de Volta e aspecto da sua história, bateria de Limão (e o recorde mundial), bateria de Daniell e a bateria de carro.
Veja também o vídeo sobre eletricidade, plantas e neurociência deixado linkado abaixo.
*O sistema elétrico trifásico, e seus elementos de engenharia, é muito bem explicado nas animações da bonita série francesa "Viagem na eletricidade" - links em multimídia.
Energia: a contabilidade universal do movimento e sua trasferência à diferentes elementos materiais. "Tipos" de energia - Energia não é substância; por "tipos" de energia (mecância, elétrica, térmica, química, etc.) se entende os diferentes objetos/substâncias física que se movem ou que armazenam o movimento em uma configuração.
Potência: definição, e a primeira equação eletrodinâmica. Exercícios. O impacto ambiental de um banho.
- Semana 1 e 2 -
Tópicos da história da eletricidade - ciência e tecnologia.
Carga elétrica, Eletroscópio.
Eletrização por atrito e eletrização por indução.
Força elétrica. Experimento de Coulomb (1875) - O estabelecimento de uma lei para a força entre corpos eletrizados. A viabilidade da definição e medida da carga elétrica a partir da medida de força.