Elétrica

Energia Elétrica

 Nos tempos atuais, é praticamente impossível vivermos sem energia elétrica. Tudo o que nos rodeia, de uma forma ou de outra, utiliza energia elétrica, seja no funcionamento, seja na produção.

 Mas de onde vem a energia elétrica? Existe uma frase muito famosa que diz: Na natureza nada se cria, nada se perde, tudo se transforma (Antoine Lavoisier ☆1743†1794), portanto a energia elétrica não pode se gerar do nada. A maioria de nossa energia é produzida em usinas hidrelétricas, onde se transforma energia cinética (força da água) em energia elétrica através das turbinas que impulsionam os geradores.

 Apartir daqui veremos quais são as grandeza mais utilizadas e onde se aplicam.

 No mundo da eletroeletrônica é muito comum ouvirmos falar em tensão, corrente , potência e resistência e suas unidades de medida como Volts, Amperes, Watts e Ohms.

Tensão elétrica

 Tensão elétrica é a diferença de potencial  entre dois pontos, e quanto maior o valor, mais energia pode fluir no circuito. A tensão é representada em circuitos pela letra "U".

 A unidade de medida utilizada para a tensão é Volts, representada pela letra "V".

Corrente elétrica

 Corrente elétrica é o fluxo de elétrons que circula em um condutor quando existe tensão. É representada em circuitos pela letra "I".

Sentido da corrente

Sempre consideramos que a energia sai do terminal positivo do gerador ou bateria e flui para o terminal negativo, mas isso de fato não acontece, na realidade, os elétrons saem do terminal negativo e fluem para o positivo, o que chamamos de sentido real da corrente. Na prática analisar um circuito considerando que os elétrons saem do terminal positivo é muito mais fácil. Então, por convenção, adota-se o sentido convencional da corrente.

Sentido real da corrente: ocorre nos condutores sólidos, é o movimento dos elétrons e acontece do polo negativo para o polo positivo.

Sentido convencional: é o sentido da corrente elétrica que corresponde ao sentido do campo elétrico no interior do condutor, que vai do polo positivo para o negativo.

Resistência Elétrica

 É a restrição de um material a passagem de corrente elétrica mesmo quando há tensão aplicada. Todo material possui uma resistência elétrica, porém existem os que possuem melhor condutividade como o cobre e outros que não conduzem tão bem como por exemplo o silício. 

 Lembrando novamente de Lavoisier, essa energia que não consegue passar não desaparece do nada, ela é convertida em outro tipo de energia e isso denominamos efeito Joule.

Em um resistor por exemplo, a energia "impedida de passar" se converte em calor e é dissipada e em uma lâmpada incandescente que também é pode ser considerado um resistor, uma parte da energia é dissipada na forma de calor e a outra parte é convertida em luminosidade.

Em circuitos, a resistência é representada pela letra "R" e sua unidade de medida é o Ohm reperesentada pela letra grega "Ω" (ômega).

Lei de Ohm

 O físico alemão Georg Simon Ohm (☆1789†1854) quem deu origem à Lei de Ohm afirmando que a voltagem aplicada nos terminais de um condutor é proporcional à corrente elétrica que o percorre.

 Sendo que:

• V= Tensão (Volts)
• I= Corrente (Amperes)
• R= Resistência (Ohms)

Um exemplo prático do uso dessa lei é o seguinte:

Imagine que você tem um LED: a corrente máxima que passa por ele é 20mA. Com uma corrente maior o LED queima. A tensão que você aplica para ligar o LED é de 5 volts. Qual deve ser o valor do resistor para não queimar o LED?

Aplicando os valores as formulas, teríamos 5 volts dividido por 0,02 amperes (lembre-se, a unidade de medida da formula é em amperes) o que resulta em 250 ohms. Para não explodirmos nosso LED, precisamos colocar um resistor maior de 250 ohms.

 Clique aqui e acesse nossa calculadora da Lei de Ohm.

Potência

Potência é o produto da multiplicação da tensão com a corrente. Em um circuito, a potência é representada pela letra "P" e sua unidade de medida é o Watts , que é representada pela letra "W". Veja abaixo a fórmula de cálculo da potência:

 Sendo que:

• P= Potência (Watts)
• I= Corrente (Amperes)
• V= Tensão (Volts)

 Quando queremos calcular a potência dissipada e não temos o valor da corrente, temos a seguinte fórmula:

 Sendo que:

• P= Potência (Watts)
• R= Resistência (Ohms)
• V= Tensão (Volts)

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