Circuitos Elétricos

Circuitos Elétricos

1. Circuito elétrico é uma ligação de elementos, como geradores, receptores, resistores, capacitores, interruptores, feita por meio de fios condutores, formando um caminho fechado que produz uma corrente elétrica. Os circuitos elétricos são utilizados para ligar dispositivos elétricos e eletrônicos de acordo com suas especificações de funcionamento, referentes à tensão elétrica de operação e à corrente elétrica suportada pelo dispositivo. Além disso, são usados para distribuição da energia elétrica em residências e indústrias, conectando diversos dispositivos elétricos por meio de fios condutores, conectores e tomadas.

2. Corrente, tensão e resistência são as denominações das três principais grandezas elétricas. Grandeza, por sua vez, é o nome que se dá a qualquer fenômeno ao qual é possível atribuir um valor. As três grandezas elétricas, portanto, são fenômenos da eletricidade que podem ser medidos e valorados. Ampere e Volt são exemplos de unidades de medida. Essas três grandezas são sempre inter-relacionadas, e todas dizem respeito às ações dos elétrons – a base da eletricidade. Sabendo disso, analisemos cada uma das três, estabelecendo suas especificidades e diferenças.

   • A corrente elétrica é o princípio mais básico dos três. Por ele, mede-se a quantidade de elétrons que passa por um condutor em uma determinada quantidade de tempo. Imagine que o condutor em questão é um fio. Nele, elétrons passam a todo tempo, ininterruptamente. Se contarmos a quantidade de elétrons que passa por determinado ponto do condutor em determinada quantidade de tempo, definiremos a corrente elétrica.
     • A tensão é um conceito um tanto mais complexo que a corrente elétrica, mas muito útil e claro quando compreendido. Olha só: Imagine que, para que os elétrons consigam passar pelo fio condutor – ou seja, para que haja corrente elétrica – é necessário um “empurrão”. Esse impulso é oferecido por uma diferença de potencial elétrico. Essa diferença pode ser grande ou pequena, gerando diferentes efeitos na corrente. Na eletrônica, a diferença de potencial é chamada de tensão, que é medida em Volts. Quanto maior a diferença de tensão, mais Volts teremos.
       • Ao passarem por condutores diversos, impulsionados pela diferença de potencial elétrico, os elétrons enfrentam certa dificuldade, um arrasto. A isso, dá-se o óbvio nome de resistência elétrica. A resistência oferecida pelos fios e condutores é influenciada por diversos fatores, como material, formato, comprimento, temperatura… Tudo isso oferece diferentes níveis de resistência. Imagine que a corrente elétrica seja como a água passando por um tubo. Quanto mais estreito o canal, mais difícil é a passagem da água. Maior é a resistência. Um resistor elétrico funciona como um estreitamento no canal pelo qual passam os elétrons. Resistores fazem com que a energia cinética dos elétrons se transforme em energia térmica, pelo efeito Joule (J). É assim que funcionam chuveiros e secadores, por exemplo. (Leia mais e descubra “Quais os tipos de resistores“). O nível de resistência é medido em Ohms, em homenagem ao físico Georg Simon Ohm. Seu símbolo é o ômega maiúsculo: Ω.

3. Geradores elétricos são dispositivos que convertem vários tipos de energia não elétrica (mecânica, eólica) em energia elétrica. Eles são usados para garantir energia sempre que haja falha na corrente elétrica. Assim, a função de um gerador é garantir que a diferença de potencial elétrico (ddp), ou tensão elétrica, dure mais tempo e não interrompa o circuito. O circuito elétrico é percorrido entre os dois polos existentes no gerador. Num desses polos, o potencial elétrico é negativo e sua tensão é menor, enquanto no outro polo o potencial elétrico é positivo e sua tensão é maior.

   • Os receptores elétricos são equipamentos que transformam energia elétrica em qualquer outra modalidade de energia. O receptor não transforma energia elétrica exclusivamente em energia térmica. O calor é sempre uma fração da energia transformada por um receptor. Em nosso cotidiano, estamos cercados de equipamentos que são classificados como receptores, tais como geladeiras, liquidificadores, aparelhos de som, computadores, impressoras etc.
     • Resistores são componentes eletrônicos cuja principal função é limitar o fluxo de cargas elétricas por meio da conversão da energia elétrica em energia térmica. Os resistores são geralmente feitos a partir de materiais dielétricos, de grande resistência elétrica. A grande resistência elétrica dos resistores torna esses componentes capazes de reduzir a passagem da corrente elétrica.
       • Capacitores são dispositivos utilizados para o armazenamento de cargas elétricas. Existem capacitores de diversos formatos e capacitâncias. Não obstante, todos compartilham algo em comum: são formados por dois terminais separados por algum material dielétrico. Os capacitores são utilizados em diversas aplicações tecnológicas. É praticamente impossível encontrarmos algum circuito eletrônico que não contenha esse tipo de dispositivo. Quando ligados a uma diferença de potencial, um campo elétrico forma-se entre suas placas, fazendo com que os capacitores acumulem cargas em seus terminais, uma vez que o dielétrico em seu interior dificulta a passagem das cargas elétricas através das placas.
         • O interruptor nada mais é do que um aparelho que, ligado a um circuito eléctrico, tem como função não somente interferir na circulação como também na distribuição de energia. Colocado geralmente numa parede, funciona quando um toque de dedo muda a posição da tecla. A distribuição dos fios até esses pontos requer estudo minucioso das necessidades da casa para evitar que no futuro fiquem sobrecarregados e incentivem o uso de “extensões”. Uma dica é sempre disponibilizar mais tomadas que o mínimo obrigatório. Não se deve usar tomadas em equipamentos de grande potência, como é o caso de chuveiros e torneiras elétricas. Estes equipamentos devem ser interligados por conectores especiais. Cordões paralelos ou torcidos: embora proibidos pela norma, são muito comuns no Brasil e empregados nos rodapés com braçadeiras plásticas. Este segundo acessório, que leva dois preguinhos, é capaz de fazer um grande estrago caso um desses pregos atinja o fio.
           • Um fio é um segmento fino, cilíndrico, flexível e alongado de um certo material de acordo com sua função: Na eletrônica são usados fios distintos para tanto transportar energia elétrica quanto informação. São feitos de metal, em geral cobre, revestido de plástico ou borracha isolante. Os materiais condutores mais utilizados são; alumínio e cobre. O primeiro tem seu uso em aplicações mais especificas. O mais utilizado é o cobre por ter a melhor relação custo benefício. No Brasil atualmente, os fios são identificados pelos valores de suas seções retas, ou seja, a área específica de seu diâmetro. * * * Aplicação – Como condutores de eletricidade, protegidos em eletrodutos, destinados à distribuição de luz, força motriz, aquecimento, sinalização e campainha. Em instalações fixas, embutidas ou aparentes. Vida útil – Um sistema bem feito dura em média 20 anos, mas 10 anos já é um bom período para se fazer uma revisão: verificar a fiação, os soquetes, os interruptores… Um s