Lei de Ohm

A Lei de Ohm afirma que, para um condutor mantido à temperatura constante, a razão entre a tensão entre dois pontos e a corrente elétrica é constante. Essa constante é denominada de resistência elétrica.

Num condutor óhmico a constante não varia.

Num condutor não óhmico a constante varia.

Resistência elétrica (R)

A corrente eléctrica é um fluxo de electrões que se movimentam ao longo de determinado material.

Ao longo do seu movimento, os electrões chocam constantemente com os átomos do material condutor. Estes átomos opõem-se à sua passagem. Assim:

• Há materiais bons condutores de corrente eléctrica, não oferecem grande resistência à passagem dos electrões;

• Há materiais maus condutores de corrente eléctrica (Isoladores), que oferecem grande resistência à passagem dos electrões.

A Resistência eléctrica oferecida por determinado condutor não depende apenas do tipo de material de que este é constituído. Também depende...

• Do comprimento do condutor. Quanto maior o comprimento, maior a Resistência que o condutor oferece à passagem da corrente eléctrica.

• Da espessura do condutor. Quanto maior a espessura, menor a Resistência que o condutor oferece à passagem da corrente eléctrica.

• Da natureza do condutor. 

Medição da resistência elétrica:

• Medição direta: feita diretamente ao componente; 

• Medição indireta: 

Intensidade da corrente (I)

A Intensidade de Corrente relaciona-se com o número de electrões que passa numa secção recta de determinado condutor metálico, por unidade de tempo.

Quanto maior o número de electrões a atravessar o condutor por unidade de tempo, maior a Intensidade de Corrente.

A unidade SI para a Intensidade de Corrente é o Ampere, cuja abreviatura é o símbolo A.

Como determinar a Intensidade de Corrente?

A Intensidade de Corrente que percorre determinado condutor em funcionamento pode ser determinada utilizando um Amperímetro.

Num circuito eléctrico o amperímetro é sempre ligado em série com o componente:

Intensidade da corrente nos circuitos em série:

Itotal = I1 = I2 = I3 = ...

Intensidade da corrente nos circuitos em paralelo:

Itotal = I1 + I2 + ...

Diferença de Potencial (d.d.p)

Certamente já reparaste que é possível encontrar à venda vários tipos de pilhas ou baterias diferentes. Para além da diferença no tamanho, algumas delas apresentam diferença na "voltagem". Por exemplo:

Pilha AAA

Pilha de Lítio

Aquilo a que chamamos habitualmente de "voltagem" é a diferença de potencial (d.d.p.) da pilha ou bateria. Essa d.d.p. está relacionada com a energia que a pilha ou bateria transfere para as cargas eléctricas que vão percorrer o circuito.

A unidade SI para a d.d.p. é o Volt, cuja abreviatura é o símbolo V.

Bateria de Automóvel

Podemos dizer então que a bateria de 12 Volt fornece mais energia às cargas eléctricas de um circuito do que a pilha de 1,5 Volt.

Como determinar a diferença de potencial?

A d.d.p. de uma fonte de energia ou aos terminais de qualquer componente eléctrico em funcionamento pode ser determinada utilizando um Voltímetro.

Num circuito eléctrico o voltímetro é sempre ligado aos terminais do componente eléctrico para o qual queremos determinar a d.d.p., ou seja, o voltímetro é sempre ligado em paralelo com o componente:

Diferença de Potencial nos circuitos em série:

UT= U1+ U2+ ...

Diferença de Potencial nos circuitos em paralelo:

UT= U1=U2=...

Circuitos em Série e em Paralelo

Os componentes de um circuito podem ser ligados entre si de formas diferentes. Por exemplo:

Circuito I

Circuito II

Repara que os componentes dos dois circuitos são os mesmos: 1 pilha, 1 interruptor, 2 lâmpadas, fios de ligação e crocodilos. Com o mesmo material, podemos construir circuitos diferentes e com propriedades diferentes.

• No circuito I, diz-se que as lâmpadas se encontram ligadas em série (as lâmpadas estão ligadas em sequência).

• No circuito II, diz-se que as lâmpadas estão ligadas em paralelo (a segunda lâmpada encontra-se ligada aos terminais da primeira).

Os circuitos representam-se esquematicamente da seguinte forma:

Circuito em série

Circuito em paralelo

Representação de Circuitos Eléctricos

No que diz respeito à representação esquemática de circuitos eléctricos, é essencial que utilizemos sempre os mesmos símbolos, de forma a que sejam percebidos por todos. Na tabela abaixo é indicado o símbolo que corresponde a alguns dos mais importantes componentes eléctricos.

Fonte de Energia: Fornece energia necessária para que a corrente elétrica circule no circuito. Algumas fontes de energia elétrica produzem-na a partir de uma outra forma de energia (as pilhas transformam energia química em energia elétrica). Ex: pilhas, baterias, alternadores.

Aparelhos recetores: Transformam a energia elétrica que recebem numa outra forma de energia. Ex: lâmpadas, aquecedores, etc

Fios de ligação: Estabelecem a ligação entre os vários elementos do circuito elétrico. São constituídos por fios condutores (que são normalmente de cobre) envolvidos por um isolador (normalmente plástico)

Sentido da Corrente Elétrica

Sentido Real da Corrente (1): Sentido do pólo negativo para o pólo positivo da pilha.

Sentido Convencional da Corrente (2): Sentido do pólo positivo para o pólo negativo da pilha.

Sentido Convencional da Corrente (2)

Sentido Real da Corrente (1)

Circuitos Eléctricos

Um circuito eléctrico é sempre constituído por fontes de energia e por receptores de energia. Um exemplo de circuito eléctrico é o representado na figura seguinte, onde se encontram instalados uma pilha, um interruptor e uma lâmpada.

Neste caso:

• a pilha é a fonte de energia;

• a lâmpada é o receptor de energia;

• o interruptor não é considerado fonte nem receptor de energia, já que a sua função é apenas a de permitir ou interromper a passagem de corrente num circuito eléctrico.

Quando a fonte se encontra correctamente ligada ao(s) receptores, diz-se que o circuito está fechado, caso contrário diz-se que está aberto.

SENTIDO DA CORRENTE ELÉTRICA

Num condutor metálico, a corrente eléctrica é explicada por um fluxo desordenado de electrões que atravessam esse condutor.

Estes electrões fluem do Pólo Negativo para o Pólo Positivo da fonte (Sentido Real da Corrente Eléctrica). Em Física, convencionou-se que a corrente eléctrica tem o sentido do Pólo Positivo para o Pólo Negativo da fonte (Sentido Convencional da Corrente Eléctrica). Na próxima publicação irei explicar melhor!!