EFEITO JOULE

O efeito joule é explicado pelo o aquecimento dos condutores, ao serem percorridos por uma corrente elétrica. Isso ocorre devido o encontro dos elétrons da corrente elétrica com as partículas do condutor. Os elétrons sofrem colisões com átomos do condutor, a cada colisão, parte da energia cinética (energia de movimento) do elétron livre é transferida para o átomo com o qual ele colidiu, e esse passa a vibrar com uma energia maior e conseqüentemente aumentando sua temperatura. Assim, a energia elétrica é transformada em energia térmica (calor).

Quem descobriu esse fenômeno foi o Físico Britânico James Prescott Joule (1818-1889).

Veja Alguns exemplos de aparelhos  que têm seus funcionamentos baseados no Efeito Joule e como ele acontece:

 Lâmpada: um filamento de tungstênio no interior da lâmpada é aquecido com a passagem da corrente elétrica tornando-se incandescente, emitindo luz.

Chuveiro: um resistor aquece por Efeito Joule a água que o envolve.

 Proteção de circuitos elétricos por fusíveis: o fusível é percorrido pela corrente elétrica do circuito. Caso esta corrente tenha uma intensidade muito alta, a ponto de danificar o circuito, o calor gerado por ela derrete o filamento do fusível interrompendo o fornecimento de energia, protegendo o circuito.

O secador, o ferro elétrico, a torradeira: possuem resistores que não permitem que essas matérias derretam ou ocorra um curto-circuito quando ocorre o Efeito Joule. 

Equações para calcular a potência (calor) dissipada

A potencia elétrica é dada por:  P = i . v

Se a lei de Ohm é dada por:        v = R . i            ou       i = v / R

Então:                                              P = i .  (R . i)               P = (v / R) . v

Logo:                                               P = R . i²                            P = v² / R

TENSÃO DE PICO

É a amplitude da senóide tanto no pico positivo quanto no negativo. Dada por: 

TENSÃO EFICAZ

É o valor quadrático médio do sinal elétrico (em inglês é chamado de root mean square, ou rms), sendo escrita como Vef (ou Vrms). Corresponde a mesma quantidade de tensão contínua capaz de produzir a mesma potencia, ou seja uma tensão alternada com seu valor eficaz de 127 V dissiparia a mesma potencia (calor) de um filamento de uma lâmpada de incandescência que os 127 V provenientes de tensão contínua.

É valido lembrar que todas as medidas de tensões sinusoidais são dadas em valor eficaz.

Exemplo: A tensão eficaz de muitas residências brasileiras é de 220v. Então a tensão de pico é: