O fluxo de Cargas Elétricas é conhecido como Eletricidade e é responsável pela produção de corrente elétrica. Nesta era de rápido crescimento, a eletricidade se tornou muito importante para os seres humanos, desde o ventilador em uma pequena sala até as máquinas pesadas em grandes fábricas, tudo funciona com eletricidade. Uma palavra importante associada à Eletricidade é Potencial Elétrico . Uma diferença de potencial é necessária para criar o fluxo de elétrons e, portanto, produzir eletricidade. Vamos aprender sobre o potencial elétrico e como uma diferença de potencial é criada. Show
Potencial elétricoÉ o trabalho realizado por unidade de carga para trazer essa carga do infinito até um ponto no campo eletrostático contra a força do campo. O potencial elétrico também é conhecido como tensão. A unidade SI para potencial elétrico ou diferença de potencial elétrico é tensão ou volts. O potencial elétrico é uma quantidade escalar. Na figura acima, + Q é a carga que cria um campo elétrico, a tarefa é trazer uma carga unitária (+ q) do infinito (em qualquer lugar fora do campo elétrico) para um ponto dentro do campo elétrico contra o campo. Visto que a força eletrostática produzida pelo campo elétrico será contra a carga unitária, algum trabalho realizado é necessário pela carga unitária para se mover do infinito para algum lugar no campo, ou de um ponto para outro no campo.
Fórmula para potencial elétrico:
Unidade SI para potencial elétrico:
Diferença de Potencial ElétricoImagine uma bola parada a alguma altura. Haverá alguma energia na bola? Sim, a energia é chamada de energia Potencial e se a bola cair de um ponto A até a altura B, a bola sempre cairá do potencial gravitacional mais alto para o mais baixo, então haverá uma diferença nas duas energias. A diferença de potencial elétrico é análoga a este conceito. Energia potencial mostrada da bola nas alturas A e B A energia possuída pelas cargas elétricas é conhecida como energia elétrica. Uma carga com maior potencial terá mais energia potencial e a carga com menor potencial terá menos energia potencial. A corrente sempre se move do potencial mais alto para o potencial mais baixo. A diferença nessas energias por unidade de carga é conhecida como diferença de potencial elétrico. Para criar eletricidade e o fluxo de corrente, uma diferença de potencial é sempre necessária, que é mantida por uma bateria ou célula. Uma célula O lado mais longo representa o potencial mais alto (terminal + ve) e o lado mais curto representa o potencial mais baixo (terminal -). A diferença de potencial elétrico é medida por um voltímetro que é aplicado paralelamente ao instrumento cuja tensão deve ser medida. Um voltímetro Definição de diferença de potencial elétrico
Fórmula para diferença de potencial elétrico
Unidade SI de diferença de potencial elétrico A unidade SI da diferença de potencial elétrico é igual ao potencial elétrico, ou seja; Tensão ou Volts.
Lei de OhmDe acordo com a Lei de Ohm, a corrente que flui através de um condutor é diretamente proporcional à tensão, desde que a condutividade e a temperatura permaneçam constantes. Ao remover a proporcionalidade, uma nova constante é introduzida, conhecida como Resistência.
Problemas de amostraQuestão 1: Uma carga de 10mC é movida do infinito para um ponto A no campo elétrico, o trabalho realizado neste processo é de 20 Joules. Qual é a diferença potencial. Solução:
Questão 2: Uma carga de 50mC é movida de um ponto a outro (de A para B) A tensão em A é 50kV e a tensão em B é 30kV. Encontre o trabalho realizado pela carga. Solução:
Pergunta 3: Quais são as unidades SI das seguintes quantidades, Energia, diferença de potencial, carga, resistência Responder:
Questão 4: Encontre a corrente através do circuito quando a tensão no terminal é 30 V e a resistência oferecida pelo condutor é 10 ohm. Solução:
Pergunta 5: Qual é a diferença entre Potencial elétrico e diferença de potencial elétrico. Responder:
Como definimos o potencial elétrico de uma carga em um ponto?O potencial elétrico ou potencial eletrostático de um ponto em relação a um ponto de referência, é definido pelo trabalho da força elétrica sobre uma carga eletrizada no deslocamento entre esses dois pontos.
Como obter o potencial elétrico através do campo elétrico?Assim como o campo elétrico E foi definido como a força elétrica F por unidade de carga, o potencial elétrico V é definido como a energia potencial elétrica U por unidade de carga.. E = F /q. ... . V = U/q. ... . A unidade do potencial é Joule/Coulomb [J/C], conhecida como Volts [V].. Como se determina o potencial elétrico no ponto de um campo elétrico criado por várias cargas?O potencial elétrico em um ponto P, nas proximidades das cargas, é dado pela soma dos potenciais elétricos de cada uma das cargas nesse ponto.
Qual é A relação entre campo elétrico e potencial elétrico?Quando uma carga q está no campo elétrico de uma carga Q e se move de um ponto A até um ponto B, a força elétrica irá realizar um trabalho sobre essa carga, que pode ser calculado com a relação: Essa diferença (Va-Vb) se chama diferença de potencial elétrico (ddp) entre os pontos A e B.
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