Grandezas Elétricas

As principais grandezas elétricas são:

- Tensão;
- Corrente;
- Potência;
- Resistência.

                                                                     Tensão Elétrica


    A tensão elétrica (∆V), também chamada de diferença de potencial (ddp), caracteriza a diferencial do potencial elétrico de dois pontos num condutor. É, portanto, a força decorrente da movimentação dos elétrons em determinado circuito.
        No sistema internacional sua unidade de medida é o Volts e seu símbolo é o (V), sendo calculada através da seguinte expressão:


                                                                                   V = R.I


         A tensão pode ser classificada em dois tipos: Tensão Alternada e Tensão continua.
 

       A tensão alternada é uma tensão que varia sua polaridade conforme a passagem do tempo, oscilando entre um valor de pico positivo (+Vp) e um valor de pico negativo (-Vp). A diferença entre a tensão de pico positiva e negativa denomina-se tensão de pico a pico (Vpp), que é a amplitude máxima do sinal.

      O tempo necessário para ir de um pico positivo ao próximo pico positivo (ou seja, o tempo de um ciclo completo) denomina-se período, e é representado pela letra T. A frequência, definida como o número de ciclos completos em um segundo, pode ser calculado através do inverso do período (F=1/T). A unidade de frequência é o Hertz (Hz) e equivale a ciclos por segundo.

    A Tensão Continua é o fluxo ordenado de elétrons sempre numa direção, diferente da corrente alternada cujo sentido dos elétrons varia no tempo. Esse tipo de corrente é gerado por baterias de automóveis ou de motos (6, 12 ou 24V), pequenas baterias (geralmente de 9V), pilhas (1,2V e 1,5V), dínamos, células solares e fontes de alimentação de várias tecnologias, que retificam a corrente alternada para produzir tensão contínua .
 

                                                             Corrente Elétrica


    Corrente elétrica é o fluxo ordenado de partículas portadoras de carga elétrica, ou também, é o deslocamento de cargas dentro de um condutor, quando existe uma diferença de potencial elétrico entre as extremidades. Tal deslocamento procura restabelecer o equilíbrio desfeito pela ação de um campo elétrico ou outros meios (reações químicas, atrito, luz, etc.)
 No sistema internacional sua unidade de medida é o Ampere e seu símbolo é o (A), sendo calculada através da seguinte expressão


                                                                                I = V/R


A Corrente elétrica pode ser classificada em dois tipos: corrente Alternada e Corrente continua.

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A Corrente contínua (CC ou DC do inglês direct current) é o fluxo ordenado de elétrons sempre numa direção,  Esse tipo de corrente é gerado por baterias de automóveis ou de motos (6, 12 ou 24V), pequenas baterias (geralmente de 9V), pilhas (1,2V e 1,5V), dínamos, células solares e fontes de alimentação de várias tecnologias, que retificam a corrente alternada para produzir corrente contínua. Normalmente é utilizada para alimentar aparelhos eletrônicos (entre 1,2V e 24V) e os circuitos digitais de equipamento de informática (computadores, modems, hubs, etc.). Este tipo de circuito possui um polo negativo e outro positivo (é polarizado).

A corrente alternada (CA ou AC - do inglês alternating current), é uma corrente elétrica cujo sentido varia no tempo, ao contrário da corrente contínua cujo sentido permanece constante ao longo do tempo. A forma de onda usual em um circuito de potência CA é senoidal por ser a forma de transmissão de energia mais eficiente. Entretanto, em certas aplicações, diferentes formas de ondas são utilizadas, tais como triangular ou ondas quadradas. Enquanto a fonte de corrente contínua é constituída pelos polos positivo e negativo, a de corrente alternada é composta por fases (e, muitas vezes, pelo fio neutro).
 

                                                       Resistência Elétrica


 Resistência elétrica é a capacidade de um corpo qualquer se opor à passagem de corrente elétrica mesmo quando existe uma diferença de potencial aplicada. Seu cálculo é dado pela Primeira Lei de Ohm  ( Ω ), e, segundo o Sistema Internacional de Unidades, é medida em ohms e seu símbolo é o ( Ω ), sendo calculada através da seguinte expressão:


                                                                         R = V/I

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Quando uma corrente elétrica é estabelecida em um condutor metálico, um número muito elevado de elétrons livres passa a se deslocar nesse condutor. Nesse movimento, os elétrons colidem entre si e também contra os átomos que constituem o metal. Portanto, os elétrons encontram uma certa dificuldade para se deslocar, isto é, existe uma resistência à passagem da corrente no condutor.

Os fatores que influenciam na resistência de um dado condutor são:

A resistência de um condutor é tanto maior quanto maior for seu comprimento.

A resistência de um condutor é tanto maior quanto menor for a área de sua seção transversal, isto é, quanto mais fino for o condutor.

A resistência de um condutor depende da resistividade do material de que ele é feito. A resistividade, por sua vez, depende da temperatura na qual o condutor se encontra.

Efeito Joule

Um condutor metálico, ao ser percorrido por uma corrente elétrica, se aquece. Num ferro de passar roupa, num secador de cabelos ou numa estufa elétrica, o calor é produzido pela corrente que atravessa um fio metálico. Esse fenômeno, chamado efeito Joule, deve-se aos choques dos elétrons contra os átomos do condutor. Em decorrência desses choques dos elétrons contra os átomos do retículo cristalino, a energia cinética média de oscilação de todos os átomos aumenta. Isso se manifesta como um aumento da temperatura do condutor. O efeito Joule é a transformação de energia elétrica em energia térmica.

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                                                       Potência Elétrica


 A potência elétrica pode ser definido como o trabalho elétrico desenvolvido pela corrente elétrica num período de tempo. Em termos mais simples é a conversão de energia elétrica em outra energia útil ao ser humanos. No caso do chuveiro, quanto maior potência elétrica, maior a quantidade de calor que ele gera para aquecer a água. No sistema internacional sua unidade de medida é o watt e seu símbolo é o (W), sendo calculada através da seguinte expressão:



                                                                         P = V/I

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onde  ( I ) é o valor instantâneo da corrente e ( V )  é o valor instantâneo da tensão. Se 

 ( I ) está em ampères e ( V ) em volts, ( P ) estará em watts. É bastante comum encontrar em dispositivos a potência em unidades diretas, ( VA.)

Potência elétrica pode ser definida também como o trabalho realizado pela corrente elétrica em um determinado intervalo de tempo.

     Num sistema de corrente contínua em que ( I )  e  ( V )  se mantenham invariantes durante um dado período, a potência transmitida é também constante e igual ao produto

( I . V ).

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