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LOCAL > FISICA > 8. ANO > ELECTRICIDADE > EFEITOS DA CORRENTE ELECTRICA
 
 
 

    Que tipo de consequências (desejáveis ou não) pode ter a passagem de corrente eléctrica num determinado condutor?

    Vamos analisar três dos efeitos mais comuns da corrente eléctrica: o efeito químico, o efeito térmico e o efeito magnético.

 

Efeito químico da corrente eléctrica

 

    Relembre-se que uma transformação química se caracteriza pelo aparecimento de novas substâncias. O efeito químico da corrente eléctrica corresponde, pois, ao aparecimento de certas substâncias a partir de outras, obtido com a ajuda da corrente eléctrica.

    Como podemos observar este efeito da corrente eléctrica?

    Este efeito pode ser observado, em particular, na electrólise da água (ver unidade 3 de Química). A electrólise da água é a decomposição química da água (em oxigénio e hidrogénio gasosos) usando a corrente eléctrica. A água é boa condutora graças a iões dissolvidos.

    Em muitas indústrias químicas fabricam-se produtos graças à corrente eléctrica, que desencadeia ou aumenta a rapidez de determinadas transformações químicas. É o que acontece, por exemplo, para obter revestimentos metálicos de certos objectos.

    Nas pilhas ocorre um fenómeno de certa forma inverso do que estamos a tratar, isto é, a corrente eléctrica é gerada a partir de uma reacção química. Quando os reagentes na pilha são totalmente consumidos, a reacção química termina e deixa de haver corrente - nessa altura a pilha está "gasta".

 

Efeito magnético da corrente eléctrica

 

    Como se manifesta o efeito magnético da corrente eléctrica?

    - Verificar Experiência 2.4 -

    O desvio da agulha magnética mostra-nos o efeito magnético da corrente eléctrica.

    As aplicações do efeito magnético da corrente eléctrica são numerosas: disjuntores que protegem circuitos eléctricos, motores eléctricos, balanças de precisão, etc.

    Os chamados disjuntores electromagnéticos funcionam de forma simples: quando um circuito eléctrico, protegido por um disjuntor, é sujeito a uma sobrecarga de corrente, o magnete do disjuntor fica sob a acção de uma corrente muito intensa e sofre um desvio brusco, que faz disparar um interruptor. A abertura do interruptor protege os aparelhos da corrente excessiva no circuito. Depois de detectada e corrigida a causa da sobrecarga de corrente, basta recolocar o disjuntor na posição inicial.

    É possível o processo inverso ao descrito na experiência 2.4, isto é, pode obter-se uma corrente eléctrica à custa do movimento de um íman (indução magnética).

    Muitos modos de obter corrente eléctrica, como em centrais hidroeléctricas (barragens) e termoeléctricas (centrais onde se queimam combustíveis para obter electricidade) ou simplesmente no dínamo de uma bicicleta, funcionam dessa forma: um íman move-se relativamente a um circuito eléctrico, originando neste uma corrente eléctrica. Voltaremos a este assunto no final desta unidade.

 

Efeito térmico da corrente eléctrica

 

    Um aquecedor eléctrico, um ferro de engomar ou uma torradeira são exemplos de aparelhos electrodomésticos que funcionam utilizando o efeito térmico da corrente eléctrica. Nesses aparelhos verifica-se aquecimento, isto é, subida de temperatura. Este efeito é também conhecido por efeito Joule, em homenagem ao físico britânico do século XIX James Joule.

    Como vimos, os electrões em movimento transferem energia, que lhes é fornecida pelo gerador, para os diversos componentes do circuito, e parte dessa energia manifesta-se em calor no efeito Joule. Assim, todos os condutores aquecem quando neles passa corrente eléctrica, embora só alguns sejam feitos de modo a aproveitar esse facto (o condutor que vemos ao rubro num aquecedor eléctrico, por exemplo).

    Como explicar o efeito térmico da corrente?

    O movimento orientado dos electrões nos condutores sofre resistência por parte dos iões. Os electrões perdem energia enquanto os iões se agitam mais e a temperatura do condutor aumenta, fazendo com que a temperatura do ar no ambiente também suba (ver unidade 2 de Química).

    Um aquecedor eléctrico é um exemplo em que o aumento de temperatura devido à passagem de corrente eléctrica é útil e, por isso, desejável. Já numa lâmpada, por exemplo, pretende-se beneficiar do efeito luminoso da corrente eléctrica, mas é inevitável o aumento de temperatura da lâmpada, que não é útil. Ou seja, o efeito Joule é então indesejável (ver figura 2.18).

    Uma lâmpada funde porque o metal que constitui o seu filamento atinge uma temperatura igual à temperatura de fusão, passando então do estado sólido a líquido. O tungsténio funde a 3422 °C, o que significa que temperaturas desta ordem de grandeza são atingidas no interior da lâmpada com filamento de tungsténio quando ela funde por efeito Joule (em linguagem do dia-a-dia também dizemos, erradamente, que uma lâmpada está fundida quando o filamento se partiu simplesmente).

Figura 2.18 - Efeito térmico da corrente eléctrica: um aquecedor eléctrico e uma lâmpada (efeito Joule desejável e não desejável).

    Uma aplicação do efeito térmico da corrente eléctrica é o fusível. Os fusíveis usados em habitações antigas (e ainda não substituídos por modernos disjuntores), em automóveis e em muitos aparelhos eléctricos, quando são atravessados por correntes eléctricas muito intensas - que danificariam os aparelhos associados - fundem e interrompem o circuito eléctrico, protegendo os aparelhos. Em caso de sobrecarga eléctrica, uma das formas de diminuir os prejuízos nos aparelhos e os riscos para os utilizadores, é ter todos os aparelhos com "ligação à terra". Quando há essa ligação, um excesso de carga é conduzido rapidamente para a terra, impedindo que alguém apanhe um choque.

    Oscondutores que oferecem uma resistência maior à passagem da corrente eléctrica são chamados resistências. A palavra resistência tem pois dois significados: uma propriedade geral dos materiais e um componente de um circuito que tem essa propriedade em maior grau. Adiante, já vamos dar uma expressão quantitativa à propriedade resistência eléctrica e indicar uma maneira de a medir. Também se chama resístor à resistência componente de um circuito.

 


 

 
 


::. Experiência 2.4 [html, 2.5kb]

 
 
 
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