Equipamentos elétricos e suas características de funcionamento

As propriedades elétricas e magnéticas muitas vezes passam despercebidas em nosso dia a dia. Contudo, elas são necessárias para a compreensão de inúmeros fenômenos presentes no cotidiano, especialmente na atualidade. 

O funcionamento de um motor elétrico, as informações gravadas nos pen drives e a produção de energia elétrica em grande escala dependem dessas interações. 

A eletricidade se tornou a principal responsável pela transformação ocorrida na sociedade moderna na virada do século XIX para o século XX. 

A eletricidade permite a realização de tarefas como iluminar, rotacionar e produzir imagens. É fundamental para um cidadão moderno, porém, é um bem de consumo caro, e deve ser bem utilizado. 

A eletricidade está muito presente na vida, desde os sentidos (visão, audição, paladar, olfato e tato), passando pelos fenômenos naturais até os objetos concretos, como o motor dos automóveis. 

O que diferencia um aparelho elétrico de outro é a transformação de energia elétrica em térmica, mecânica, luminosa e outras, além das diferentes finalidades. 

A energia térmica também constitui uma pequena parte da transformação de energia ocorrida, pois sempre há um aquecimento desses aparelhos. Portanto, podemos dizer que todo aparelho que transforma energia elétrica em outra forma de energia, que não seja exclusivamente térmica, é denominado receptor. 

Os equipamentos elétricos podem ser classificados em grupos: 

1. Resistivos: 

Se a energia elétrica for transformada apenas em térmica, o aparelho é denominado resistivo. 
São: chuveiro, secador de cabelo, cafeteira elétrica, aquecedor elétrico, lâmpada, torradeira, lâmpada fluorescente, ferro de passar. 

2. Motores: 

Possuem em seu interior um motor que transforma a maior parte da energia elétrica em mecânica, produzindo rotação em torno de um eixo. Apesar de aquecerem um pouco, a função desses aparelhos não é a mesma dos resistivos. 

Como nesses aparelhos não ocorre somente a transformação de energia elétrica em energia térmica, eles são chamados de receptores de energia nos circuitos. 
São: ventilador, furadeira, aspirador de pó, liquidificadores, batedeiras, aparelho de barbear, secador de cabelo, lavadora, geladeira. 

3. Comunicadores e Informativos: 

São considerados receptores de energia elétrica. A principal função é guardar informações, decodificá-las, transportá-las e servir a comunicação. Estão relacionados com o magnetismo e com ondas eletromagnéticas. 

Por exemplo, na TV, a energia elétrica é transformada em energia sonora e luminosa; no rádio, elétrica em sonora. 
São: televisão, computador, rádio, celular, telefone, microfone, DVD player, fita cassete. 

4. Fontes ou geradores: 

Fazem o inverso, fornecendo energia elétrica a partir de outras formas de energia como energia química ou energia potencial gravitacional. 

São: pilhas, baterias, tomada, bateria de carro, dínamo. 

Dedico o post de hoje ao meu aluno Ezequias Campos.

Fonte: Caderno do professor – Física, Ensino Médio, 3ª Série, Volume 1. São Paulo: Nova Edição, 2014 – 2017.  

Fonte: http://educador.brasilescola.uol.com.br/estrategias-ensino/aparelhos-eletricos.htm 

Fonte: http://fisicadocleber.blogspot.com.br/2009/03/aula-eletricidade-no-dia-dia.html

Temperatura e Calor

Física Térmica

Estuda o calor, a temperatura, a dilatação térmica, ou seja, fenômenos, conceitos, sistemas e processos relacionados com o calor.

Termologia

É a área da Física que estuda os fenômenos associados ao calor, como a temperatura, dilatação, propagação de calor, comportamento dos gases, entre outros.

Temperatura

É uma grandeza física utilizada para medir o grau de agitação ou a energia cinética das moléculas de uma determinada quantidade de matéria. Quanto mais agitadas essas moléculas estiverem, maior será sua temperatura.

O aparelho utilizado para fazer medidas de temperatura é o termômetro, que pode ser encontrado em três escalas:

Celsius, Kelvin e Fahrenheit.

Calor ou Energia Térmica

Corresponde à energia em trânsito que se transfere de um corpo para outro em razão da diferença de temperatura. Essa transferência ocorre sempre do corpo de maior temperatura para o de menor temperatura até que atinjam o equilíbrio térmico.

É muito comum ouvirmos algumas expressões cotidianas associando calor a altas temperaturas. Em um dia quente, por exemplo, usa-se a expressão “Hoje está calor!”.

Porém, corpos com baixas temperaturas também possuem calor, só que em menor quantidade. Isso quer dizer apenas que a agitação das moléculas é menor em corpos “frios”.

Unidade de Medida

A mais utilizada para o calor é a caloria (cal), mas a sua unidade no Sistema Internacional é o Joule (J).

A caloria é definida como a quantidade de energia necessária para elevar a temperatura de 1g de água em 1ºC.

A relação entre a caloria e o Joule é dada por: 1 cal = 4,186 J

Processos naturais ou tecnológicos

O sol aquece os corpos;

a neve é fria;

o ar-condicionado resfria os ambientes;

o aquecedor aquece ambientes;

o ventilador movimenta o ar;

a água pode aquecer ou resfriar.

Máquinas, aparelhos e sistemas naturais

Geladeira;

chuveiro;

chuva;

termômetro.

Curiosidades

A menor temperatura a que os corpos podem chegar é chamada de Zero absoluto, que corresponde a um ponto em que a agitação molecular é zero, ou seja, as moléculas ficam completamente em repouso. 

Essa temperatura foi definida no século XIX pelo cientista inglês Willian Thompson, mais conhecido como Lord Kelvin. O zero absoluto tem os seguintes valores: 0K – escala Kelvin e -273,15 ºC – na escala Celsius.

A sensação térmica correspondente a sentir frio está relacionada à queda de temperatura do corpo ao ceder calor para outro corpo (ou ambiente) que apresenta temperatura mais baixa.

O cobertor não esquenta, pois não é uma fonte de calor. O que ele faz é isolar melhor o corpo, diminuindo os processos de troca de calor e, consequentemente, mantendo o corpo quente por mais tempo.

Bibliografia

Caderno do professor – Física, Ensino Médio, 2ª Série, Volume 1. São Paulo: Nova Edição, 2014 – 2017. 

http://brasilescola.uol.com.br/fisica/temperatura-calor.htm

Levantamento e classificação dos movimentos do cotidiano

Movimentos e situações do cotidiano: Transportes, esportes, atividades de lazer, entre outros.  

Meios de transporte: 

a) coletivo: como ônibus, trem, metrô.

b) particulares: como carro, bicicleta, skate, patins, ou a locomoção a pé.  

Movimentos de barcos e navios, de aviões e helicópteros, tanto de translação, em seu deslocamento, como de rotação, em seus componentes, tais como hélices, lemes, motores etc.  

Os movimentos de rotação devem aparecer principalmente no movimento da roda dos veículos de transporte, das hélices, ou de utensílios domésticos, como liquidificador ou ventilador. 

Cada movimento tem sua finalidade. Carros, ônibus, caminhões, aviões e metrô,  servem de transporte. 

Classificação dos movimentos: 

1. Movimentos 

a) Deslocam-se: bicicleta, pessoa, bola, carro, avião, ônibus, pássaro, cachorro. 

b) Girar para produzir ou controlar o deslocamento: rodas dos veículos, bola. 

c) Produzir movimento de rotação sem promover a translação: roda-gigante, ventilador, pás de um liquidificador, ponteiro do relógio, CD tocando, pneu, porta de casa, hélices de barcos e aviões. 

d) Produzem movimentos: pessoa, queima de combustível, eletricidade, sol, seres vivos, gravidade, pilha, motor, vento, gasolina. 

e) Controlam movimentos: volante, guidão, freio, acelerador, pedal, cérebro, botões, interruptor, trilho. 

f) Produzir ou ampliar parâmetros de movimento: motor, pedal da bicicleta, volantes, remos, lemes, freios. 

2. Forças 

Ampliam forças: vassoura, abridor de garrafa, torneira, martelo, maçaneta, alicate, escada, lemes, remos, sistemas de roldanas móveis, sistemas de transmissão de carros, marchas de bicicletas, pedal, macaco. 

3. Equilíbrio 

a) Permanecem em equilíbrio: bicicleta em movimento, pessoa em pé, carro, avião, pássaro voando, ponte. 

b) Equilibram forças: motocicleta, bicicleta, ciclistas, ponte, balança. 

Fonte: Caderno do professor – Física, Ensino Médio, 1ª Série, Volume 1. São Paulo: Nova Edição, 2014 – 2017.