Atps Circuitos Eletricos

ETAPA 01

Aula-tema: Circuitos resistivos. Lei de Ohm. Esta atividade, a ser realizada em grupo, será importante para que os alunos conheçam o principal componente desta disciplina, pois será utilizado em quase todo o curso de circuitos elétricos e é um componente fundamental para o bom entendimento da Lei de Ohm. Para realizá-la, devem ser seguidos os passos descritos.

PASSO 01

Leia o capítulo 2 do livro-texto da disciplina de circuito elétricos, Fundamentos de Análise de Circuitos Elétricos.

PASSO 02

Pesquise sobre os tipos de resistores, descrevendo as suas características de construção e quais os parâmetros necessários para o dimensionamento dos resistores.

PASSO 03

Construa um relatório, de até 05 páginas, em documento do Word, formato ABNT, e entregue ao professor relatando a pesquisa realizada nos passos descritos anteriormente.

Fundamentos de Análise de Circuitos Elétricos.

Corrente elétrica:

A corrente elétrica é o movimento ordenado das cargas elétricas. A carga elétrica mais comum é o elétron livre que está presente nos metais, assim não basta o corpo ter elétrons, alias todos os corpos possuem elétrons, para termos uma corrente elétrica estes elétrons devem ser do tipo elétrons livres, é por isto que a madeira é um isolante, apesar de ter elétrons eles não são livres, a ligação química é forte bastante para prender os elétrons, já os metais possuem uma ligação química que permite que os elétrons fiquem livres no material, são estes elétrons que serão usados para gerar uma corrente elétrica. Não basta termos o movimento dos elétrons livres, isto pode ocorrer com o aumento da temperatura, para termos uma corrente elétrica estes elétrons devem movimentarse em ordem, todos no mesmo sentido, afinal: A união faz a força. Para que os elétrons se movimentem é preciso aplicar uma força sobre eles, em eletricidade esta força é chamada de Campo Elétrico. A fonte de energia elétrica é a responsável por criar este campo elétrico. Esta força aparece entre cargas elétricas de tipos diferentes, assim, a fonte de energia elétrica cria uma região com excesso de cargas negativas, chamado de pólo negativo e outra com falta de cargas negativas, chamadas de pólo positivo. A falta de cargas negativas equivale a uma carga positiva. Assim quando um condutor é conectado entre o pólo negativo e o pólo positivo o excesso de cardas presentes no pólo negativo fluem para completar a falta de elétrons do pólo positivo. Em eletrônica, devido a fatos históricos, consideramos que as cargas elétricas que se movimentam no circuito são as cargas positivas que saem do pólo positivo em direção ao pólo negativo, o efeito é exatamente o mesmo. Você poderá ver isto caso tomar um choque, não importa se a corrente vem ou cima ou por baixo o efeito vai ser o mesmo, muito chato. A unidade de corrente é o Ampére e sua representação no circuito deve ser na forma de uma seta, pois a corrente tem direção e sentido. Em eletrônica o Ampére é uma unidade muito grande, uma fonte de alimentação normal para laboratório de eletrônica fornece 2ª no máximo, assim, a unidade mais usada é o mA (A/1000).

Resistência elétrica:

Como o nome está dizendo, resistência elétrica é aquele componente que se opões (resiste) a passagem da corrente elétrica. Quanto maior a resistência, maior a oposição a passagem da corrente, menor a corrente.

Em eletrônica o componente com resistência elétrica mais usado é o resistor. A função do resistor é controlara corrente elétrica no circuito. A unidade de resistência elétrica é o Ohm e o seu símbolo é a letra grega Omega W! Em eletrônica a maioria das resistências é da ordem de quilo Ohms (KW) ou mega ohms (MW), assim em nossos exemplos vamos procurar usar resistores de KW. O símbolo da resistência é mostrado abaixo: Na figura a temos o símbolo da resistência e que ainda é usado em alguns livros para representar o resistor (a), o símbolo do resistor descrito na norma brasileira é mostrado na figura b.

Tensão ou diferença de potencial:

O conceito de tensão é mais difícil de entender, por isto, vou usar uma analogia prática, vamos comparar o circuito elétrico a uma instalação hidráulica. Uma instalação hidráulica simples possui uma caixa de água, uma torneira e os canos que servem para conduzir a água da caixa de água até a torneira. Em eletrônica a caixa de água é a gerador, o cano é o condutor elétrico (fio) e a torneira é a resistência, assim quanto mais aberta a torneira menor a resistência a passagem da água. A corrente elétrica é representada pelo fluxo de água, a água é a carga elétrica.

Para que a água possa fluir pela torneira, não basta termos a caixa de água é preciso que esta caixa esteja posicionada acima da torneira, para que haja pressão suficiente para empurrar a água para baixo, quanto mais alta a caixa, maior a pressão que empurra a água. A pressão é proporcional a diferença de altura entre a caixa de água e a torneira.

Em eletrônica tensão é a grandeza equivalente a pressão, é uma espécie de pressão elétrica que empurra os elétrons! A caixa de água é a fonte de tensão em eletrônica. Em eletrônica a tensão é proporcional a diferença de potencial elétrico, que é na verdade a diferença de número de cargas elétricas entre os pólos da fonte de tensão. Assim a tensão é a diferença de potencial entre os pólos da fonte de tensão. Note que a diferença de potencial é essencial para que haja corrente elétrica, mas, não é o suficiente, assim como no circuito hidráulico só a caixa de água alta não basta. Para que haja corrente elétrica (fluxo de elétrons) é preciso que haja um caminho entre o pólo positivo e o pólo negativo.

A tensão está associada a energia potencial, que é uma energia que está presente pronta para ser usada, mas, somente será aproveitada quando o circuito for fechado. A corrente está associado a energia cinética, isto é, a energia do movimento dos elétrons livres.

Circuito elétrico:

Um circuito elétrico é composto por uma fonte de energia elétrica e por elementos que irão utilizar esta energia elétrica, a interligação entre a fonte de energia e o elemento será feito através de condutores elétricos.

O diagrama elétrico é a representação gráfica do circuito elétrico. A figura abaixa

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