Fundamentos de Eletricidade 1

Revisão 1

Objetivo: Átomo, elétron, carga estática, tensão, corrente e resistência elétrica.

   De acordo com a ilustração a seguir, podemos analisar os elementos pertencentes a um átomo.



   Sabemos que os elétrons giram em torno do núcleo devido a ação de uma força de atração, exercida pela combinação dos prótons e nêutrons.
   Para os nossos estudos, o ponto importante está focado nas eletrosferas, no caso, na última camada. Nesta camada de valência, a força de atração exercida pelo núcleo é de menor valor, portanto o elétron desta camada pode–se desprender para se ligar a um outro átomo. Esta troca de elétrons entre os átomos acontece sempre na última camada da eletrosfera do átomo.
   Num átomo estável, o número de prótons (no núcleo) é igual aos dos elétrons (nas eletrosferas), porém se houver uma troca de elétrons entre os átomos, pode haver um desiquilíbrio entre o número de prótons e elétrons. A esse fenômeno chamamos de ionização. Com isso, haverá íons positivos e íons negativos.


íons negativos: receberam elétrons
íons   positivos: doaram elétrons

   Com o conceito de positivo e negativo, podemos imaginar uma força ou energia acontecendo entre dois corpos (diferentes), um com excesso e o outro com falta de elétrons. A tendência é de haver uma estabilização entre os dois corpos, sendo assim, o corpo com excesso de elétrons doa ao outro, que está com falta.
   Esta troca de cargas acontece com frequência pelo atrito, por meio de campo eletromagnético, descargas atmosféricas,etc.

Os eletroscópios são instrumentos destinados a verificar a existência de carga elétrica em um determinado corpo.

As ilustrações a seguir, apresentam dois tipos deste instrumento:





     Um corpo se eletriza negativamente, quando ganha elétrons e positivamente, quando perde elétrons.


                                   Negativamente                           Positivamente

   Sabemos que nos corpos eletrizados, existe o fenômeno da atração e de repulsão , entre eles.
Atração: quando as cargas elétricas têm sinais opostos.
Repulsão: quando as cargas elétricas têm sinais iguais.




   Com os conceitos de troca de cargas, corpo positivo ou negativo, podemos perceber que existe uma diferença de forças entre dois ou mais pontos ou corpos. A esta força se dá o nome de diferença de potencial. Fazendo uma analogia, lembre-se de duas caixas d´água, estando ambas, na mesma altura. Se as mesmas estiverem interligadas por um cano, elas vão ter o mesmo volume de água, porém se estiverem em alturas diferentes, terão, também volume de água diferentes. Este fato se dá, no caso das caixas estarem na mesma altura, não há diferença de potencial, no entanto com as caixas em diferentes alturas, há uma diferença de potencial.
   Voltando à eletricidade, a diferença de potencial, acontece no momento que existe um ponto com excesso de elétrons (polo negativo) e outro ponto com falta de elétrons polo positivo). Na elétrica, a diferença de potencial (d.d.p.) é denominada de tensão elétrica.
   Sabendo da existência da tensão elétrica, pode-se haver a circulação ou fluxo de elétrons. Esta circulação de elétrons é denominada de corrente elétrica e pode acontecer somente com as condições a seguir:

Precisa ter uma tensão elétrica presente (d.d.p.).
A existência de uma carga ( lâmpada, ferro elétrico, geladeira, etc ).
O acionamento desta carga ( aparelho acionado ).




Entendendo estas três condições para que haja corrente elétrica, podemos dizer:

Pode-se obter tensão sem a presença de corrente elétrica, porém não há corrente sem tensão elétrica. Completando esta afirmação, devemos proporcionar o fechamento do circuito elétrico, criando um caminho para que haja o fluxo de elétrons ( corrente elétrica ).

   Com os conceitos de tensão e corrente elétrica, vamos trabalhar com o primeiro componente elétrico, o resistor. Abaixo alguns tipos de resistores:




   O resistor apresenta uma dada resistência elétrica, isto é, cria uma dificuldade a passagem da corrente elétrica pelo condutor. Porém, qual a sua utilidade? . O melhor exemplo para esta explicação é o funcionamento do chuveiro elétrico.
   Todos nós sabemos que no chuveiro há a chamada resistência, quando queima, efetuamos a troca. Pois bem, um chuveiro de três pontos de temperatura, verão, morno e inverno é controlado pela posição da chave ( verão, morno e inverno ). Quando se encontra na posição de verão a resistência elétrica apresenta o maior valor, dificultando ao máximo a passagem de corrente elétrica, na posição de inverno, o valor da resistência elétrica é baixa, permitindo o máximo fluxo de elétrons, e na posição de morno tem seu valor intermediário.
   Portanto, no chuveiro elétrico, quanto menor o valor da resistência mais a água esquenta, sendo o inverso verdadeiro. Em um chuveiro de 6.500 Watts, ele vai obter esta potência somente na posição de inverno, ou melhor, quando o valor da resistência estiver no seu mínimo valor.

Concluímos, então, que quanto mais potência no chuveiro, mais fluxo de elétrons vai existir ( maior será o valor da corrente elétrica ).


    Com isso, concluímos a primeira revisão das aulas. Até a próxima, fiquem ligados...


Prof. Zambon