Efeito Joule
Efeito Joule ou lei de Joule é um fenômeno da física que resulta na transformação de energia elétrica em energia térmica (calor). Também conhecido como efeito térmico, ele não absorve calor, mas sim, produz calor.
O efeito joule é calculado através da seguinte fórmula:
Q = i2.R.t
Onde,
i: intensidade da corrente elétrica
R: resistência elétrica
t: tempo que a corrente leva para percorrer um condutor
Resistência Elétrica
O efeito joule tem origem na absorção da energia pelos resistores por onde transitam, o que acontece do seguinte modo:
Os elétrons da corrente se agitam, chocam os átomos dos condutores e os aquecem liberando calor. Graças aos resistores, que resistem à passagem da energia, a energia elétrica é transformada em energia térmica. É por esse motivo que muitos aparelhos têm resistores elétricos.
Leia também
Aplicações
Existem vários aparelhos que funcionam como resultado do efeito joule. Exemplos:
- aquecedor
- churrasqueira elétrica
- chuveiro
- ferro de passar roupa
- fogão elétrico
- forno elétrico
- iluminação
- secador de mãos
- secador de cabelo
- soldador elétrico
- torradeira
Vantagens e Desvantagens
O efeito joule permite o funcionamento de vários aparelhos utilizados no nosso dia a dia, sendo essa a sua vantagem.
A baixa resistência pode provocar um curto circuito e essa é a sua desvantagem, o que pode, no entanto, ser resolvido por isolamentos bem feitos.
Exercícios
1. (CFT-SC) Uma pessoa mudou-se do estado de Santa Catarina, onde a tensão da rede elétrica é 220 V, para o estado do Paraná, onde a tensão é 110 V.
Levou consigo um chuveiro, cuja potência nominal é de 2200 W. Instalado no estado do Paraná, para que o chuveiro continue a dissipar a mesma potência por efeito Joule, sua resistência elétrica deve ser:
a) quadruplicada.
b) reduzida à metade do valor original.
c) reduzida a um quarto do valor original.
d) dobrada.
e) mantida inalterada.
2. (UFRS-RS) A frase “O calor do cobertor não me aquece direito” encontra-se em uma passagem da letra da música “Volta”, de Lupicínio Rodrigues.
Na verdade, sabe-se que o cobertor não é uma fonte de calor e que sua função é a de isolar termicamente nosso corpo do ar frio que nos cerca.
Existem, contudo, cobertores que, em seu interior, são aquecidos eletricamente por meio de uma malha de fios metálicos, nos quais é dissipada energia em razão da passagem de uma corrente elétrica.
Esse efeito de aquecimento pela passagem de corrente elétrica, que se observa em fios metálicos, é conhecido como
a) efeito Joule.
b) efeito Doppler.
c) efeito estufa.
d) efeito termoiônico.
e) efeito fotoelétrico.
Veja também exercícios de Física (resolvidos) para 3º ano do ensino.
Efeito Joule. Toda Matéria, [s.d.]. Disponível em: https://www.todamateria.com.br/efeito-joule/. Acesso em: