Corrente elétrica: o que é e como calcular sua intensidade

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O que é corrente elétrica? A corrente elétrica flui do polo negativo ou do positivo de uma pilha? Qual a diferença entre corrente elétrica contínua e corrente alternada?

Nesta aula de Física para o Enem você irá rever tudo sobre corrente elétrica. Saberá que ela não é exclusiva de meios sólidos e entenderá a diferença entre o sentido real e o convencional da corrente elétrica. Além disso, vamos explicar por que a corrente que chega às nossas casas é de origem alternada.

O que é corrente elétrica

A corrente elétrica nada mais é do que um fluxo ordenado de partículas elétricas. Geralmente associamos corrente elétrica como deslocamento de elétrons em um condutor. Porém, pode ocorrer também correntes de íons positivos ou negativos, como é o caso de soluções eletrolíticas e gases ionizados.

O responsável pelo deslocamento dessas cargas elétricas, ocasionando a corrente, é o campo elétrico. Para que surja a corrente em um condutor, é necessário que se estabeleça uma diferença de potencial elétrico entre suas extremidades. A corrente seguirá sempre no menor potencial para o maior potencial.

Raios e trovões

Quem é mais “velhinho”, talvez tenha lembrado do Dr. Victor, tio do Nino do Castelo Ra-Tim-Bum, ao ler o título e reviver o bordão do personagem. Mas, qual é a diferença entre os raios e trovões? O raio é a corrente elétrica. O trovão é apenas o barulho provocado pelo deslocamento de partículas quando o raio passa entre elas. Já o relâmpago é apenas o sinal luminoso que vemos riscando o céu.

Como você pode ver, a corrente elétrica não ocorre somente em meios artificiais ou “domesticados” pelos seres humanos. Ocorrem também na natureza. Mas, como podemos medir sua intensidade nestas situações?

Fórmula da corrente elétrica

A corrente elétrica é calculada através da quantidade de carga elétrica que flui em um determinado tempo. Dessa forma, a fórmula da corrente elétrica é:

I = Q / Δt

Sendo,

  • Q a quantidade de carga elétrica (medida em Coulomb);
  • Δt o intervalo de tempo (medido em segundos).

A intensidade da corrente tem como unidade de medida o Ampere. Ampere é igual a C/s. Além disso, a intensidade é sempre positiva, não interessa se a carga elétrica é positiva ou negativa.

Na hora de calcular a corrente elétrica, pode ser útil lembrar da fórmula da carga elétrica: Q = n.e, onde n é a quantidade de elétrons ou prótons e e é a quantidade de carga elétrica de um elétron que é igual a de um próton cujo valor é 1,6 x 10-19C.

Exercícios resolvidos

Questão 1

Um fio metálico é percorrido por uma corrente elétrica contínua e constante. Sabe-se que uma carga elétrica de 32C atravessa uma secção transversal do fio em 4 segundos. Determine a intensidade da corrente que flui no fio.

Dados:  Q = 32C e Δt  = 4s

Resolução: Aplicando a expressão para o cálculo da corrente, temos:

I = Q / Δt

I = 32 dividido por 4.

I = 8A

Questão 2

Usando os dados do exemplo anterior, determine o número de elétrons que atravessam no intervalo de tempo informado.

Resolução: usando a expressão de cálculo da quantidade de elétrons, e sabendo que 1 elétron tem 1,6 x 10-19 de carga elétrica, temos:

Q = n . e

32 = n . 1,6 x 10-19

n = 2 x 1020 elétrons

Sentido da corrente elétrica

Você com certeza já sabe que os elétrons ficam na eletrosfera e os prótons e nêutrons ficam no núcleo do átomo, certo?

Então fica fácil entender o sentido real da corrente elétrica: basta saber que ela é sempre em direção ao polo positivo, pois apenas os elétrons se deslocam.

Como no início da história da eletricidade foi definido que corrente elétrica era composta de cargas elétricas positivas e estas levavam carga ao polo negativo, optaram por continuar parcialmente com esse conceito, definindo que esse sentido seria o sentido convencional da corrente elétrica.

Corrente contínua e corrente alternada

A corrente contínua se caracteriza por não apresentar variação de seu sentido no decorrer do tempo, mantendo-se praticamente constante sua intensidade. Ela é encontrada em pilhas, baterias, placas fotovoltaicas, etc.

Já a corrente alternada tem seu sentido variado com o tempo. Um exemplo são as usinas de energia elétrica, que transformam fontes de energia como água, petróleo, gás, etc em energia elétrica.

Videoaula

Se ainda ficou com dúvidas, você pode rever esse assunto assistindo ao vídeo a seguir:

Exercícios

Para terminar, resolva os exercícios selecionados pela equipe do Curso Enem Gratuito e verifique se você realmente entendeu tudo sobre esse assunto!

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Sobre o(a) autor(a):

Rodinei Pachani é mestre em Geofísica pela USP-SP, com licenciatura plena em matemática, possui pós-graduação em Gerência Financeira e especialização em Estatística Aplicada. Possui experiência de mais de 28 anos em sala de aula, tendo trabalhado com ensino médio, cursinhos e Faculdades. É autor do livro “Ciência ao alcance de todos” e possui um canal no YouTube onde realiza experimentos, explica conteúdos e resolve exercícios de física.

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