Eletricidade Estática, Corrente Elétrica e Efeito Joule

A unidade de carga no Sistema Internacional de Unidades é o Coulomb (C). O atrito entre objetos ou o movimento de fluidos faz com que cargas se acumulem na superfície de materiais isolantes ou condutores que atuam como isolantes. As cargas não podem circular livremente como nas correntes elétricas e, portanto, esse fenômeno é chamado de eletricidade estática.

Um circuito elétrico é composto basicamente por: um gerador, um receptor, condutores e dispositivos de controle. A corrente é atribuída de positivo para negativo. Na realidade, a corrente é constituída de elétrons na direção oposta. O movimento de cargas por um material condutor não é fácil. A energia elétrica é perdida na forma de calor, e este fenômeno é conhecido como Efeito Joule. Lâmpadas têm um filamento de tungstênio metálico que se aquece quando percorrido por uma corrente elétrica.

Pilhas e baterias são compostas de substâncias que provocam uma reação em movimentação de cargas. A força eletromotriz ou tensão de um gerador que fornece energia indica a carga que flui através de cada circuito elétrico. A unidade do Sistema Internacional para tensão é o Volt (V). A intensidade da corrente elétrica é determinada pela quantidade de carga que passa por um circuito em um dado momento. A intensidade elétrica é medida em Ampères (A), e o aparelho utilizado para medir é chamado amperímetro. A intensidade depende da tensão, da quantidade e do tipo de receptores e como conectá-los.

Como o gerador de tensão manifesta a energia que transporta a carga e a intensidade expressa o número de cargas que circulam no circuito a cada momento, o resultado é chamado de potência elétrica e no Sistema Internacional é medida em Watts (W). Potência = Tensão · Intensidade. A maioria dos aparelhos indicam sua potência. Como a energia elétrica é equivalente à energia que o dispositivo consome a cada segundo, você pode calcular o consumo de energia elétrica em um determinado tempo multiplicando a potência pelo tempo de operação. Energia = Potência · Tempo.

A resistência de um receptor é medida em Ohms (Ω) e não é necessariamente a mesma em todas as condições. Resistência = Tensão / Intensidade. Essa relação é chamada Lei de Ohm. A resistência pode ser medida com um instrumento chamado ohmímetro. Fusíveis e disjuntores em muitas instalações são medidas de proteção contra catástrofes causadas por curto-circuitos.