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COMO FUNCIONA OS CHUVEIROS ELÉTRICOS?

Você já ouviu falar sobre o Efeito Joule que permite aquecer a água do seu chuveiro? De forma bastante prática, o efeito Joule transforma a energia elétrica em energia térmica sempre que uma corrente atravessa um material resistivo. O nome JOULE é uma homenagem a James P. Joule, um importante físico britânico do século XIX.

Quando ligamos uma resistência elétrica a um circuito, surge um campo elétrico que faz com que os elétrons do material se movam. Para atravessar um material, devido a resistência, esses elétrons precisam pagar um preço, como que um pedágio, conhecido como trabalho. Grande parte desse trabalho é transformado em calor, isto é, energia térmica. Esta aquece o resistor, aumentando a temperatura da água ao redor.

De forma microscópica, podemos imaginar o elétron atravessando um material sólido, composto de uma rede igualmente espaçada de átomos.

Quando a corrente tenta passar por essa estrutura, muitos dos elétrons se chocam com os átomos da rede. Isto faz estes elétrons perderem energia cinética (de movimento) para esses átomos.

Esses átomos por sua vez não estão em movimento retilíneo devido as suas ligações químicas. Mas com o ganho de energia das colisões passam a vibrar mais. E temperatura é exatamente isso! Uma medida da energia de cinética dos átomos do material.

Fonte: Eduardo Sato - Divulgador científico e Doutorando em Física de Altas Energias na Unicamp.

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