Para entender a eletrodinâmica é preciso lembrar que na natureza existem centenas de materiais e alguns deles têm capacidade de transportar eletricidade.
Os que possuem essa característica são chamados de materiais condutores e aqueles que não são capazes de realizar essa tarefa são chamados de isolantes.
A corrente elétrica é formada por elétrons que se agitam. As cargas elétricas que se movimentam partindo de um condutor, como por exemplo o metal, que tem a capacidade de transmitir eletricidade devido a seus átomos livres, exerce uma força chamada trabalho.
O movimento entre os elétrons dos átomos em conjunto na mesma direção, formam a eletricidade. A quantidade e intensidade que essa energia é conduzida em um fio é denominada por corrente elétrica e medida em amperes.
A eletrodinâmica é justamente a medição da fluidez dessa eletricidade. Quando a eletricidade permanece estática, chama-se de eletrostática.
Materiais condutores de eletricidade
Como a eletrodinâmica estuda as cargas elétricas em movimento, existe uma classificação que permite compreender como essa energia é gerada e transportada.
São considerados materiais condutores de eletricidade aqueles que têm átomos livres em sua estrutura. Entre eles estão classificados o cobre, ouro, prata e alumínio.
Os elétrons seguem junto com os átomos das substâncias se fundem com outros elétrons, causando agitação nos átomos o que eleva a temperatura do material.
Por esse motivo os carregadores de celular, secadores de cabelo, lâmpada entre outros costumam esquentar.
Isolantes – Materiais não condutores
A eletrodinâmica caracteriza esse segmento como estático, não possuem elétrons livres e por isso não transportam eletricidade. Entre esses materiais estão o plástico, a borracha e a porcelana.
Circuitos elétricos
São denominados circuitos elétricos fios condutores que permitem a continuação da corrente elétrica. A eletrodinâmica os classifica em: geradores, receptores, resistores e capacitores.
A maior característica dos circuitos elétricos é a capacidade de ligar dispositivos elétricos e eletrônicos respeitando os limites de corrente elétrica que esses dispositivos suportam. Além disso, eles permitem que a energia elétrica seja constante em prédios comerciais e shoppings por exemplo.
Os circuitos elétricos auxiliam ainda na estabilização de picos na corrente elétrica que podem desregular ou até mesmo estragar determinados aparelhos. Além disso, têm capacidade de alternar correntes elétricas para que se adequem a tensões mais altas ou mais baixas ou até mesmo transformar uma corrente.
Tipos de circuitos elétricos
Resistores: utilizados em ferro de passar roupas, chuveiro elétrico, churrasqueiras elétricas e outros, os resistores suportam alta resistência elétrica. São dispositivos que integram circuitos e têm a capacidade de transformar energia elétrica em calor.
A estrutura de um resistor que compõe circuito elétrico é simples. Possuem quatro faixas coloridas que funcionam como medidor do valor da resistência.
As duas primeiras cores são o laranja, que determinam os primeiros algarismos do valor da resistência. A terceira faixa é marrom, e mede a quantidade de zeros da resistência. A quarta faixa é dourada e calcula tolerância ou incerteza de quanto vale o medidor. A cor dourada representa 5% de incerteza, e se for prateada apresenta 10%.
Geradores: são capazes de doar energia elétrica para os circuitos. Quando os terminais de um gerador são conectados a um circuito os elétrons se agitam. Essa agitação gera dois desdobramentos: a corrente direta, quando os elétrons seguem único sentido e corrente alternada, quando o sentido varia com o tempo.
- Exemplo de corrente direta: pilhas e baterias
- Exemplo de correntes alternadas: tomadas
Receptores: notebook, televisão, ventiladores, motores de carro entre outros, são movidos pelos receptores. Esses são capazes de transformar energia elétrica em outros tipos de energia, como a energia cinética, mecânica ou térmica.
Uma das maiores característica dos aparelhos receptores é que apresentam resistência interna própria.
Potência: na eletrodinâmica a potência é usada como parâmetro na quantidade de trabalho exercido em um processo. A potência é determinada em watts e definida como consumo de energia por segundo sendo capaz de medir com rapidez a energia transformada durante um trabalho.
Características
- Se determinado aparelho faz o mesmo trabalho que outro em tempo menor, logo, sua potência é mais elevada.
- Para medir quanto um sistema está rendendo, é necessário obter a potência útil e a potência total.