A formação do sistema MKS em eletricidade
a. Introdução
Vimos no tópico "Unidade de Carga Elétrica", que não é possível formular-se um sistema de unidades elétricas partindo-se exclusivamente das tres unidades fundamentais da Mecânica. Que um sistema de unidades elétricas deve ter, além das três unidades fundamentais da Mecânica, mais uma quarta unidade fundamental, tipicamente elétrica. Vimos que no sistema CGSES a unidade elétrica fundamental é a de constante dielétrica, que nesse sistema é arbitrariamente considerada igual a um para o vácuo. O sistema CGSES é bastante antigo. Mas, até ele ser formulado como é hoje, passou por várias modificações. O sistema MKS, que é bem mais novo que o CGSES, também tem sofrido diversas modificações. Essas modificações tem consistido sempre na mudança da unidade tipicamente elétrica que deve ser adicionada às três unidades mecânicas (metro, quilograma, segundo) para com as quatro se constituir o sistema de unidades elétricas. Nesta edição deste livro apresentaremos o sistema MKS de acordo com uma decisão tomada pela Associação Eletrotécnica Internacional em 1950. Essa Associação escolheu como unidade elétrica fundamental do sistema MKS a unidade de intensidade de corrente, que se chama ampère.
c. Relação entre o ampère e o statampère
Pode-se demonstrar que:
(A demonstração está acima do nível deste curso).
d. Submútiplos do ampère
O ampère tem dois submúltiplos muito usados:
1o) miliampère (símbolo mA) – igual a um milésimo do ampère; Verifique o leitor as duas seguintes relações:
e. Definição de Coulomb
Quando estudamos unidades de carga elétrica, no tópico "Unidade de Carga Elétrica" dissemos que a unidade de carga elétrica do sistema MKS se chama coulomb, mas não demos a definição do coulomb. Ele é definido a partir da expressão que define intensidade de corrente:
Considerando-se
resulta: Logo, um coulomb é a carga elétrica que, durante um segundo, passa pela secção transversal de um condutor percorrido por corrente elétrica de intensidade constante igual a um ampère.
f. Relação entre o Coulomb e o statcoulomb
Temos:
Mas,
Logo,
ou
g. Definição de volt
f) Definição do volt – O volt é definido a partir da fórmula do capítulo 3:
No sistema MKS a unidade de trabalho é o joule. Considerando-se:
resulta:
Logo, um volt é a diferença de potencial entre dois pontos quando, para deslocar a carga elétrica de um coulomb de um ponto a outro o trabalho realizado é de um joule.
h. relação entre volt e statvolt
Temos:
Mas,
Logo,
ou
i. Múltiplos e submúltiplos do voltO volt tem um múltiplo muito usado, que é o: quilovolt – (símbolo KV ou Kv ) – igual a mil volts; e dois submúltiplos muito usados:
1o) milivolt (símbolo mV ou mv) – Igual a um milésimo de volt; Verifique o leitor as igualdades:
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