Teoria

A força eletromotriz (fem) representa o trabalho realizado pelo movimento de cada carga em um circuito.

O que é Força Eletromotriz?

Apesar do nome, a Força Eletromotriz NÃO é uma força. Na verdade, a fem é uma diferença de potencial (uma ”voltagem”).

A força eletromotriz pode ser compreendida como a quantidade de trabalho que uma fonte (como um gerador, por exemplo) realiza para que uma carga seja transportada de um ponto a outro em um circuito.

A fem pode ser calculada pela seguinte fórmula:

Onde:

  • é a força eletromotriz, em volts ;
  • é o trabalho realizado pela fonte, em Joule ;
  • é carga que percorre o circuito em coulomb .

Podemos escrever a fórmula da força eletromotriz na sua forma diferencial:

Onde e são as variações infinitesimais de trabalho realizado pelo gerador e carga que percorre o circuito elétrico.

Entendendo a Força Eletromotriz na Prática

Pra ficar claro o que é a força eletromotriz na prática, vamos dar uma olhada no circuito simples abaixo:

Circuito simples
Circuito simples

Nesse circuito nós temos uma fonte de energia (bateria, pilha, etc…), e a função dela é manter uma diferença de potencial entre o lado positivo e o lado negativo.

Então imagine comigo! Uma carga positiva sai do terminal positivo da fonte de fem para percorrer o circuito, quando a carga passa por um resistor ela “gasta” o potencial que ela tinha, dá a volta e chega no terminal negativo da fonte de fem.

É aí que está a mágica da fonte... ela realiza um trabalho sobre essa carga positiva para que ela passe do terminal negativo para o terminal positivo da fonte e recomece o ciclo.

Fonte Ideal

Uma fonte ideal não possui nenhuma resistência no seu interior. Assim, a diferença de potencial entre os seus terminais é igual à força eletromotriz.

Fonte ideal
Fonte ideal

Fonte Real

Uma fonte real possui uma resistência interna que, mesmo sendo geralmente pequena, atrapalha o movimento das cargas. Assim, a diferença de potencial entre os terminais da fonte será menor que a força eletromotriz.

Fonte real
Fonte real

Então podemos dizer que:

Vídeo aula- Força Eletromotriz

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Fonte Ideal

Fonte Real

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