Resumos 7º ano- 3º teste

Transferência de Energia:


Fonte de energia: é todo o sistema que fornece energia a outro.

Receptor de energia: é todo o sistema que recebe energia e a transforma.

Transferência de energia: é a passagem de energia de um sistema para outro.

Exemplo:


Conservação e dissipação de energia:

Diagramas de fluxo de energia:

Exemplos:
Automóvel em movimento

Nota: Quando a energia se transfere de um sistema para outro, pode haver transformações de energia.



Energia útil: é a quantidade de energia que o receptor transforma de forma útil ( corresponde à principal função desse aparelho).

Energia dissipada: é a quantidade de energia que se transfere para o exterior, acompanhada de libertação de calor.




Lei da Conservação da energia:

No Universo, nada se cria e nada se perde, tudo se transforma. Isto quer dizer que, a quantidade de energia que temos no final de um processo é sempre igual à quantidade de energia que tínhamos no início desse processo.

Rendimento:
O rendimento de uma máquina vem expresso em percentagem e é calculado pelo quociente entre a energia útil e a energia fornecida.
O resultado é multiplicado pelo factor 100, para que se possa exprimir em %.



Um aparelho é tanto mais rentável, quanto maior for a parcela de energia que ele transforma de forma útil relativamente ao total de energia que lhe é fornecida.

Calor e temperatura:


Sempre que um corpo a temperatura superior se encosta noutro com temperatura inferior, há transferência de energia como calor. O corpo que está a maior temperatura transfere energia para o corpo que está a menor temperatura.




* Calor: é a energia transferida entre corpos a temperaturas diferentes, quando estes são postos em contacto, até que se atinja o equilíbrio térmico (ambos os corpos ficam à mesma temperatura).


O equilíbrio térmico é atingido quando ambos os corpos estão à mesma temperatura. Ou seja, o grau de agitação das suas partículas é o mesmo.



* Temperatura: é uma grandeza física que mede o grau de agitação médio das partículas que constituem um corpo.
Para medir a temperatura, utilizam-se os termómetros.


Processos de Transferência de Energia:

*Condução: é o processo de transferência de energia sob a forma de calor, ocorre essencialmente nos corpos sólidos.


Por este processo a energia transfere-se sem que haja deslocamento de matéria.
Existem sólidos que são maus condutores de calor e outros sólidos que são bons condutores de calor.




* Convecção: é o processo de transferência de energia que ocorre nos fluídos (líquidos e gases).


Nos fluídos a transferência de energia faz-se por correntes de convecção.
O fluído mais quente, menos denso e mais leve sobe, enquanto que, o fluído mais frio, mais denso, menos leve desce.


Exemplo: ar em movimento em torno dos aquecedores ou das lareiras.




Potência de uma máquina (P):

A potência de uma máquina é uma grandeza física que está relacionada com a quantidade de energia, que essa máquina consegue transferir ou transformar por unidade de tempo. A potência exprime-se em w no SI.







1 Watt- é a potência de um aparelho que consegue transferir a energia de 1 Joule em cada segundo de funcionamento.



Outras unidades:
O cavalo de vapor (cv) é também uma unidade de potência







Assim:







Numa central hidroeléctrica, a energia potencial gravítica da água que se encontra contida na albufeira, transforma-se em energia cinética da água.
Essa água em movimento, provoca a rotação das pás da turbina, transmitindo assim essa energia cinética à turbina. Este movimento põe em funcionamento um gerador de corrente eléctrica.
Verifica-se uma transformação da energia cinética em energia eléctrica. A energia eléctrica, assim produzida na central é conduzida para o consumidor final, através de uma rede de cabos de alta tensão à saída da central. Esta alta tensão vai sofrendo abaixamentos ao longo da rede de distribuição que são efectuados por transformadores.






Numa central termoeléctrica é à custa da queima de um combustível fóssil (carvão, petróleo, gás natural), que a água no estado líquido passa a vapor. Este vapor a alta pressão, assim obtido, é que faz rodar as pás da turbina, transmitindo assim essa energia cinética à turbina. Este movimento põe em funcionamento um gerador de corrente eléctrica.
Verifica-se uma transformação da energia cinética em energia eléctrica. A energia eléctrica, assim produzida na central é conduzida para o consumidor final, através de uma rede de cabos de alta tensão à saída da central. Esta alta tensão vai sofrendo abaixamentos ao longo da rede de distribuição que são efectuados por transformadores.

Resumos 9º Ano - 3º Teste

Centro de gravidade e equilíbrio dos corpos

Como determinar o centro de gravidade de um corpo?

O centro de gravidade de um corpo é o ponto característico desse ponto, no qual se considera exercido o peso do corpo.

Nos corpos regulares e homogéneos, o centro de gravidade está situado no centro geométrico do corpo.


No caso de corpos com forma irregular, pode-se determinar o seu centro de gravidade pendurando o corpo por três extremidades diferentes e verificando o prolongamento da linha que contém o fio. No cruzamento dos três prolongamentos está o centro de gravidade.
Para que um corpo se encontre em equilíbrio, é necessário que a vertical que passa pelo seu centro de gravidade caia dentro área da sua base de sustentação.


Importante!!!!

Um corpo terá tanto mais equilíbrio (estabilidade) quanto mais baixo estiver o seu centro de gravidade e quanto maior for a área da sua base de sustentação.

O equilíbrio dos corpos apoiados, depende da área da base de sustentação e da posição do centro de gravidade em relação à base de sustentação.

O equilíbrio pode ser estável, instável e indiferente.


Elementos básicos de um circuito eléctrico

Fonte de Energia – Fornece energia ao circuito.

Fios Condutores – conduzem a corrente eléctrica.

Receptores – recebem a energia eléctrica e transformam-na noutro tipo de energia.

Interruptores – permitem interromper a passagem de corrente no circuito.

Aparelhos de medida –
medem grandezas.


Formas de representar esquematicamente os elementos de um circuito eléctrico



Esquema de um circuito


Sentido real/convencional

Montagem de um circuito em série



Desvantagens de um circuito em série:


1 – Se uma lâmpada funde o circuito é interrompido e as outras não acendem;


2 – Aumentando o número de lâmpadas no circuito, o brilho de cada uma diminui.


3 – O interruptor não consegue desligar apenas uma das lâmpadas.


Nos circuitos em série só há um caminho possível para a corrente passar.

A corrente tem um caminho alternativo para o caso de uma das lâmpadas fundir.

Vantagens de um circuito em paralelo:

1 – Se uma lâmpada funde, a outra funciona na mesma;

2 – Quando se aumenta o número de lâmpadas, a luminosidade de cada uma mantém-se;

3 – O interruptor instalado no circuito principal comanda todas as lâmpadas, mas, instalado numa das ramificações, comanda apenas uma lâmpada.
Bons e maus condutores de corrente eléctrica

Bons condutores da corrente eléctrica – são aqueles que deixam passar com facilidade a corrente eléctrica.

Exemplos: os metais, grafite, soluções electrolíticas.

Maus condutores de corrente eléctrica – são os materiais que não deixam passar com facilidade a corrente eléctrica.

Exemplos: a madeira, borracha, plástico, algodão, esferovite, etc.

Corrente eléctrica

Corrente eléctrica – é um movimento ordenado das partículas com carga eléctrica.

Nos sólidos metálicos - são os “electrões livres”.

Nas soluções - são os iões positivos e negativos.

Intensidade da corrente eléctrica
A intensidade da corrente (I) – está relacionada com a quantidade de carga que passa por unidade de tempo, numa secção do condutor.
Corrente continua – simboliza-se por DC ou =. As cargas efectuam o seu movimento sempre no mesmo sentido.

Corrente alternada – simboliza-se por AC ou ~ . As cargas mudam periodicamente o sentido do seu movimento.



A figura seguinte mostra a instalação adequada para medir a intensidade da corrente da corrente num circuito com uma lâmpada.


Intensidade da corrente eléctrica em circuitos com lâmpadas em série


Nos circuitos em série, a intensidade da corrente tem o mesmo valor em qualquer ponto, isto é, a intensidade da corrente é igual em todos os receptores:

I1 = I2 = ....


Intensidade da corrente eléctrica em circuitos com lâmpadas em paralelo


Nos circuitos em paralelo, a intensidade da corrente no ramo principal é igual à soma das intensidades da corrente que percorrem várias ramificações:


I ramo principal = I1+I2+….

Diferença de potencial

Diferença de potencial (U) – é uma grandeza que se relaciona com a energia que é fornecida à cargas eléctricas, para que estas se desloquem ao longo do circuito.


A figura seguinte mostra a instalação adequada para medir a diferença de potencial num circuito com uma lâmpada.



Diferença de potencial em circuitos com lâmpadas em série

Nos circuitos em série, a diferença de potencial nos terminais do conjunto dos receptores é igual à soma das diferenças de potencial nos terminais de cada receptor:
Usérie=U1 + U2 + …



Diferença de potencial em circuitos com lâmpadas em paralelo

A diferença de potencial é igual nos terminais de todos os receptores:

Uparalelo = U1 = U2 = …


Resistência eléctrica

A resistência de um condutor (R) – é a oposição que esse condutor oferece à passagem de corrente eléctrica.

Factores que afectam a resistência de um condutor:

1- O material que o constitui.
Dependendo do material que constitui o condutor, os seus átomos estarão mais ou menos próximos, facilitando mais ou menos a passagem dos electrões livres nesse meio.


2- O comprimento do fio.
Quanto maior for o comprimento do condutor, maior será a resistência do mesmo à passagem de corrente eléctrica.


3- Área da sua secção recta.
Quanto maior for a área de secção recta de um condutor, menor será a resistência que este coloca à passagem de corrente.


Lei de Ohm: A uma dada temperatura, a resistência de um condutor filiforme e homogéneo é constante.


Os condutores óhmicos:

- têm resistência constante, a uma dada temperatura;

- obedecem à lei de ohm, U/I = constante (à temperatura constante);

- a representação gráfica de U em função de I é uma semi - recta que passa pela origem dos eixos coordenados.

Energia eléctrica


A energia eléctrica consumida por um receptor relaciona-se com a intensidade da corrente, a diferença de potencial e o tempo de funcionamento.


Potência


A potência eléctrica dos receptores:

- corresponde à energia eléctricas consumida por unidade de tempo;


- relaciona-se com a intensidade da corrente e a diferença de potencial.