Notificações
Você não tem notificações no momento.
Whatsapp icon Whatsapp
Copy icon

Receptores elétricos

Os receptores elétricos são dispositivos que convertem a energia elétrica que lhes é fornecida em outras formas de energia.

Liquidificadores, extratores de suco, pipoqueiras e batedeiras, exemplos de receptores elétricos.
Liquidificadores, extratores de suco, pipoqueiras e batedeiras são exemplos de receptores elétricos.
Imprimir
Texto:
A+
A-
Ouça o texto abaixo!

PUBLICIDADE

Os receptores elétricos são equipamentos elétricos que transformam a energia elétrica não só em energia térmica, mas em outras formas de energia não elétrica, como a energia mecânica. O restante é dissipado.

Leia também: Afinal, o que é o efeito Joule?

Tópicos deste artigo

Resumo sobre receptores elétricos

  • Os receptores elétricos são aparelhos capazes de transformar a energia elétrica recebida em outras formas de energia.
  • A equação dos receptores elétricos é dada pelo somatório da força contraeletromotriz e ddp dissipada no interior do receptor elétrico.
  • Por meio do gráfico dos receptores elétricos, é possível descobrir o valor da resistência elétrica interna e a força contraeletromotriz dos receptores elétricos.
  • Os resistores elétricos são dispositivos que transformam energia elétrica apenas em energia térmica.
  • Os geradores elétricos são dispositivos que transformam qualquer forma de energia em energia elétrica.

Videoaula sobre receptores elétricos

O que são receptores elétricos?

Os receptores elétricos são equipamentos que possuem uma força contraeletromotriz, que é a diferença de potencial elétrico (também conhecida como ddp ou tensão elétrica) útil que será utilizada pelo receptor elétrico. Assim como os geradores elétricos, eles possuem uma corrente elétrica os atravessando.

Eles são representados nos circuitos elétricos por uma barra menor com sinal negativo e uma barra maior com sinal positivo, demonstrando os terminais do receptor elétrico, como podemos ver na imagem abaixo:

Representação dos receptores elétricos.
Representação dos receptores elétricos.

Essa representação indica que a corrente elétrica fluirá do maior potencial elétrico (polo positivo) em direção ao de menor potencial elétrico (polo negativo), demonstrando que a corrente elétrica, ao passar nos receptores elétricos, perde energia.

Não pare agora... Tem mais depois da publicidade ;)

Exemplos de receptores elétricos

Existem diversos exemplos de receptores elétricos, como:

  • ventiladores,
  • liquidificadores,
  • computadores,
  • batedeiras,
  • mixers,
  • motores elétricos,
  • furadeiras,
  • baterias sendo carregadas e outros.

Veja também: Como calcular a potência dos receptores elétricos

Para que servem os receptores elétricos?

A função dos receptores elétricos é a de converter a energia elétrica recebida por uma fonte elétrica, como tomadas, pilhas e baterias, em qualquer outro tipo de energia, como a energia mecânica, térmica etc.

Equações dos receptores elétricos

\(U=\varepsilon\prime+\varepsilon_d\)

  • U  é a diferença de potencial elétrico fornecida pelo gerador elétrico para o receptor elétrico, medida em volt [V].
  • ε' é a força contraeletromotriz, medida em volt [V].
  • εd  é a diferença de potencial elétrico dissipada no interior do receptor elétrico, medida em volt [V].

Também pode ser escrita como:

\(U=\varepsilon\prime+r\prime\cdot i\)

  • U  é a diferença de potencial elétrico fornecida pelo gerador elétrico para o receptor elétrico, medida em volt [V].
  • ε' é a força contraeletromotriz, medida em volt [V].
  • r  é a resistência elétrica interna do receptor elétrico, medida em ohm [Ω].
  • i  é a corrente elétrica que atravessa a resistência do receptor elétrico, medida em ampère [A].

→ Potência de um receptor elétrico

\(P_T=P_U+P_D=U\cdot i\)

  • PT  é a potência elétrica total, medida em watt [W].
  • PU  é a potência elétrica útil, medida em watt [W].
  • PD  é a potência elétrica dissipada, medida em watt [W].
  • U  é a tensão elétrica do receptor elétrico, medida em volt [V].
  • i é a corrente elétrica, medida em ampère [A].

\(P_U=i\cdot\varepsilon\prime\)

  • PU  é a potência elétrica útil, medida em watt [W].
  • i  é a corrente elétrica, medida em ampère [A].
  • ε' é a força contraeletromotriz, medida em volt [V].

\(P_D=r\prime\cdot i^2\)

  • PD  é a potência elétrica dissipada, medida em watt [W].
  • r  é a resistência elétrica interna do receptor elétrico, medida em ohm [Ω].
  • i  é a corrente elétrica, medida em ampère [A].

→ Rendimento de um receptor elétrico

\(\eta=\frac{P_U}{P_T}\)

  • η  é o rendimento do receptor elétrico.
  • PU  é a potência elétrica útil, medida em watt [W].
  • PT  é a potência elétrica total, medida em watt [W].

\(\eta=\frac{\varepsilon\prime}{U}\)

  • η  é o rendimento do receptor elétrico.
  • ε' é a força contraeletromotriz, medida em volt [V].
  • U é a diferença de potencial elétrico total, medida em volt [V].

Gráfico dos receptores elétricos

A curva característica dos receptores elétricos é um gráfico que representa a relação da diferença de potencial elétrico total com a corrente elétrica que atravessa o receptor elétrico. Ele é representado por uma reta crescente, como podemos ver na imagem abaixo:

Curva característica dos receptores elétricos em gráfico.
Curva característica dos receptores elétricos em gráfico.

A partir desse gráfico, é possível determinar o valor da resistência elétrica interna dos receptores elétricos por intermédio do coeficiente angular da reta, dada pelo ângulo que a reta crescente faz em relação ao eixo x, e também é possível determinar o valor da força contraeletromotriz por meio do coeficiente linear, dada pela função que intercepta o eixo y.

Qual a diferença entre receptores elétricos e resistores elétricos?

Os receptores elétricos e resistores elétricos são elementos do circuito elétrico que conseguem converter uma forma de energia em outra, contudo apresentam algumas diferenças:

  • Os receptores elétricos convertem a energia elétrica recebida em energia mecânica.
  • Os resistores elétricos convertem a energia elétrica que o atravessa apenas em energia térmica, pelo efeito Joule.

Saiba mais: Como os geradores transformam diferentes formas de energia em força eletromotriz

Qual a diferença entre receptores elétricos e geradores elétricos?

Os receptores elétricos e geradores elétricos são elementos do circuito elétrico que conseguem converter uma forma de energia em outra, contudo apresentam algumas diferenças:

  • Os receptores elétricos conseguem converter a energia elétrica recebida em energia mecânica. Alguns exemplos de receptores elétricos são os ventiladores, liquidificadores, computadores.
  • Já os geradores elétricos conseguem converter qualquer forma de energia em energia elétrica. Alguns exemplos de geradores elétricos incluem as pilhas e baterias.

Exercícios resolvidos sobre receptores elétricos

01) (UPE) Um motor elétrico sob tensão 220 V é alimentado por uma corrente elétrica de 10 A. A potência elétrica útil do motor é de 2000 W. Assinale a alternativa que corresponde à força contraeletromotriz, em volts, à resistência interna do motor, em ohms, e ao rendimento elétrico do motor, respectivamente.

a) 200; 2; 0,80.

b) 200; 2; 0,91.

c) 400; 4; 1.

d) 400; 4; 0,80.

e) 400; 4; 1,5.

Resolução:

Alternativa B. Primeiramente calcularemos a força contraeletromotriz por meio da fórmula da potência elétrica útil:

\(2000=10\cdot\varepsilon\prime\)

\(\varepsilon^\prime=\frac{2000}{10}\)

\(\varepsilon^\prime=200V\)

Para calcularmos a resistência interna do motor, precisamos descobrir o valor da potência elétrica dissipada por meio da fórmula da potência elétrica total:

\(P_T=P_U+P_D\)

\(2200=2000+P_D\)

\(P_D=2200-2000\)

\(P_D=200W\)

Com isso, calcularemos a resistência interna do motor por meio da fórmula da potência elétrica dissipada:

\(P_D=R\cdot i^2\)

\(200=r\cdot{10}^2\)

\(200=r\cdot100\)

\(r=\frac{200}{100}\)

\(r=2\mathrm{\Omega}\)

Por fim, calcularemos o rendimento do receptor elétrico por meio da fórmula que o relaciona com a potência elétrica útil e a potência elétrica total:

\(\eta=\frac{P_U}{P_T}\)

\(R=\frac{2000}{2200}\)

\(R\cong0,91\mathrm{\Omega}\)

02) (Mackenzie-SP) O vendedor de um motor elétrico de corrente contínua informa que a resistência interna desse motor é 1,0 Ω e que o mesmo consome 30,0 W, quando ligado à d.d.p. de 6,0 V. A força contraeletromotriz (f.c.e.m.) do motor que ele está vendendo é:

a) 6,0 V

b) 5,0 V

c) 3,0 V

d) 1,0 V

e) 0,8 V

Resolução:

Alternativa D. Primeiramente, calcularemos a corrente elétrica que atravessa a resistência do receptor elétrico por meio da fórmula da potência elétrica total:

\(P_T=U\cdot i\)

\(30=6\cdot i\)

\(i=\frac{30}{6}\)

\(i=5A\)

Então, calcularemos a força contraeletromotriz por meio da equação dos receptores elétricos:

\(U=\varepsilon\prime+r.i\)

\(6=\varepsilon\prime+1\cdot5\)

\(6=\varepsilon\prime+5\)

\(\varepsilon\prime=1V\)

Fontes

HALLIDAY, David; RESNICK, Robert; WALKER, Jearl. Fundamentos da Física: Eletromagnetismo (vol. 3). 10. ed. Rio de Janeiro, RJ: LTC, 2016.

NUSSENZVEIG, Herch Moysés. Curso de física básica: Eletromagnetismo (vol. 3). Editora Blucher, 2015.

SAMPAIO, José Luiz; CALÇADA, Caio Sérgio. Universo da Física: Ondulatória. Eletromagnetismo, Física Moderna. São Paulo: Atual, 2005. 

Escritor do artigo
Escrito por: Pâmella Raphaella Melo Sou uma autora e professora que preza pela simplificação de conceitos físicos, transportando-os para o cotidiano dos estudantes e entusiastas. Sou formada em Licenciatura Plena em Física pela PUC- GO e atualmente curso Engenharia Ambiental e Sanitária pela UFG.

Gostaria de fazer a referência deste texto em um trabalho escolar ou acadêmico? Veja:

MELO, Pâmella Raphaella. "Receptores elétricos"; Brasil Escola. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/receptores-eletricos.htm. Acesso em 24 de maio de 2024.

De estudante para estudante


Videoaulas


Lista de exercícios


Exercício 1

(UFRGS) O circuito a seguir representa três pilhas ideais de 1,5 V cada uma, um resistor R de resistência elétrica 1 Ω e um motor, todos ligados em série. (Considere desprezível a resistência elétrica dos fios de ligação do circuito).

A tensão entre os terminais A e B do motor é 4,0 V. Qual é a potência elétrica consumida pelo motor?

a) 0,5 W

b) 1,0 W

c) 1,5 W

d) 2,0 w

e) 2,5 W

Exercício 2

(Epusp) Um motor, atravessado por corrente i = 10 A, transforma a potência elétrica P = 80 W em potência mecânica. A força contraeletromotriz do motor:

a) depende da resistência interna do motor

b) é 8,0 V

c) depende do rendimento do motor

d) depende da rotação do motor

e) n.d.a.

Artigos Relacionados


Capacitores

Você sabe o que são capacitores? Para que servem e quais são os tipos de capacitor existentes? Acesse o nosso artigo e descubra isso e muito mais!
Física

Circuitos elétricos

Você sabe o que são circuitos elétricos? Entende como eles funcionam? Acesse este texto e confira o que são, para que servem e quais são seus principais elementos.
Física

Corrente elétrica

Você sabe o que é corrente elétrica? Confira as fórmulas e os tipos de corrente elétrica e entenda a diferença entre corrente direta e alternada.
Física

Eletricidade

Você sabe o que é eletricidade? Acesse o texto e conheça mais sobre o conceito de eletricidade, descubra sua história e surgimento e também, sua definição de acordo com a Física.
Física

Energia

Você sabe o que é energia? Descubra qual é o significado de energia para a Física, conheça os diferentes tipos de energia e confira quais são as fórmulas para calculá-la!
Física

Geradores Elétricos e Força Eletromotriz

Você sabe o que são geradores elétricos? Geradores são dispositivos capazes de transformar energia química, cinética, potencial gravitacional e outras em energia elétrica. A energia produzida por geradores é chamada de força eletromotriz (FEM). Corresponde ao potencial elétrico produzido, e sua medida é dada em volts.
Física

Motor elétrico

Clique aqui, saiba o que é motor elétrico, conheça seus tipos e entenda como funciona.
Física

Potência do receptor

Você sabe como calcular a potência consumida por um receptor? Todo dispositivo capaz de converter energia elétrica em outra forma de energia que não seja exclusivamente o calor é chamado de receptor. O consumo de energia pelos receptores depende de uma propriedade física chamada força contraeletromotriz.
Física

Resistência interna de um receptor

Receptores são equipamentos capazes de transformar energia elétrica em outros tipos de energia. Veja aqui como podemos calcular o valor da resistência interna de um receptor.
Física

Transistor

Você sabe o que é, como funciona e para que serve um transistor? Acesse o artigo e descubra mais sobre esse importante dispositivo eletrônico.
Física