todos os materiais são compostos de átomos, e todos os átomos consistem de prótons, nêutrons e elétrons. Protões, têm uma carga eléctrica positiva. Os nêutrons não têm carga elétrica (isto é, são neutros), enquanto os elétrons têm uma carga elétrica negativa. Os átomos estão unidos por poderosas forças de atração existentes entre o núcleo atômico e os elétrons em sua concha exterior.quando estes prótons, nêutrons e elétrons estão juntos dentro do átomo, eles são felizes e estáveis. Mas se os separarmos uns dos outros, eles querem reformar-se e começar a exercer um potencial de atracção chamado diferença potencial.agora, se criarmos um circuito fechado, estes electrões soltos vão começar a mover-se e a deslocar-se de volta para os protões devido à sua atracção, criando um fluxo de electrões. Este fluxo de elétrons é chamado de corrente elétrica. Os elétrons não fluem livremente através do circuito como o material pelo qual eles se movem cria uma restrição para o fluxo de elétrons. Esta restrição é chamada de resistência.
então todos os circuitos elétricos ou eletrônicos básicos consistem em três quantidades elétricas separadas mas muito relacionadas chamadas: Tensão, (v), Corrente, (I) e resistência, (Ω).
tensão elétrica
Tensão, ( V) é a energia potencial de uma fonte de alimentação elétrica armazenada na forma de uma carga elétrica. A tensão pode ser considerada como a força que empurra os elétrons através de um condutor e quanto maior a tensão maior é a sua capacidade de “empurrar” os elétrons através de um dado circuito. Como a energia tem a capacidade de trabalhar esta energia potencial pode ser descrita como o trabalho necessário em joules para mover elétrons na forma de uma corrente elétrica em torno de um circuito de um ponto ou nó para outro.
então a diferença de tensão entre quaisquer dois pontos, conexões ou junções (chamados nós) em um circuito é conhecida como a diferença potencial, ( p.d. ) comumente chamada de queda de tensão.
a diferença potencial entre dois pontos é medida em Volts com o símbolo do circuito V, ou minúscula “v”, embora a energia, e minúscula “e” é às vezes usada para indicar um emf gerado (força eletromotriz). Então, quanto maior a tensão, maior é a pressão (ou força empurradora) e maior é a capacidade de fazer o trabalho.
uma fonte de tensão constante é chamada de tensão de corrente contínua com uma tensão que varia periodicamente com o tempo é chamada de tensão de CORRENTE ALTERNADA. A tensão é medida em volts, com uma volts sendo definida como a pressão elétrica necessária para forçar uma corrente elétrica de um ampere através de uma resistência de um Ohm. Voltagens são geralmente expressas em Volts com prefixos usados para denotar sub-múltiplos da tensão, tais como microvolts ( µV = 10-6 V ), milivolts ( mV = 10-3 V ) ou quilovolts ( kV = 103 V ). A tensão pode ser positiva ou negativa.as baterias ou fontes de alimentação são usadas principalmente para produzir uma fonte de tensão contínua em D. C. (corrente contínua), como 5v, 12v, 24v, etc, em circuitos e sistemas eletrônicos. = = Ligações Externas = = as fontes de tensão (corrente alternada) estão disponíveis para a energia doméstica e industrial e para a iluminação, bem como para a transmissão de energia. A rede eléctrica do Reino Unido é actualmente de 230 volts a. C. e 110 volts a. C. nos EUA.
circuitos electrónicos gerais funcionam em fontes de corrente contínua de baixa tensão entre 1,5 V e 24V dc. o símbolo do circuito para uma fonte de tensão constante geralmente dado como um símbolo de bateria com um sinal positivo, + e negativo, indicando a direcção da polaridade. O símbolo de circuito para uma fonte de tensão alternada é um círculo com uma onda sinusal dentro.
Tensão de Símbolos
Uma simples relação pode ser feita entre um tanque de água e uma fonte de tensão. Quanto maior o tanque de água acima da saída, maior a pressão da água à medida que mais energia é libertada, maior a tensão, maior a energia potencial à medida que mais elétrons são liberados.
tensão é sempre medida como a diferença entre quaisquer dois pontos em um circuito e a tensão entre esses dois pontos é geralmente referida como a “queda de tensão”. Note que a tensão pode existir em um circuito sem corrente, mas a corrente não pode existir sem tensão e, como tal, qualquer fonte de tensão, quer DC ou AC goste de uma condição de circuito aberto ou semi-aberto, mas odeia qualquer condição de curto-circuito como isso pode destruí-lo.corrente elétrica
corrente elétrica
corrente elétrica, (I) é o movimento ou fluxo da carga elétrica e é medida em Amperes, símbolo i, para intensidade). É o fluxo contínuo e uniforme (chamado de deriva) de elétrons (as partículas negativas de um átomo) em torno de um circuito que estão sendo “empurrados” pela fonte de tensão. Na realidade, os elétrons fluem do terminal negativo (–ve) para o terminal positivo (+ve) do suprimento e para facilitar a compreensão do circuito do fluxo de corrente convencional assume que a corrente flui do terminal positivo para o negativo.
geralmente em diagramas de circuito o fluxo de corrente através do circuito geralmente tem uma seta associada com o símbolo, I, ou minúscula I para indicar a direção real do fluxo de corrente. No entanto, esta seta geralmente indica a direção do fluxo de corrente convencional e não necessariamente a direção do fluxo real.
fluxo de corrente convencional
convencionalmente este é o fluxo de carga positiva em torno de um circuito, sendo positivo a Negativo. O diagrama à esquerda mostra o movimento da carga positiva (buracos) em torno de um circuito fechado que flui do terminal positivo da bateria, o circuito e retorna para o terminal negativo da bateria. Este fluxo de corrente de positivo para negativo é geralmente conhecido como fluxo de corrente convencional.esta foi a Convenção escolhida durante a descoberta da eletricidade na qual se pensava que a direção da corrente elétrica fluía em um circuito. Para continuar com esta linha de pensamento, em todos os diagramas de circuito e esquemas, as setas mostradas em símbolos para componentes como díodos e transistores apontam na direção do fluxo de corrente convencional.
então o fluxo de corrente convencional dá o fluxo de corrente elétrica de positivo para negativo e que é o oposto em direção ao fluxo real de elétrons.
Fluxo de Elétrons
O fluxo de elétrons em torno do circuito é oposta à direção do fluxo de corrente convencional a ser negativo para o positivo.A corrente real fluindo em um circuito elétrico é composta de elétrons que fluem do polo negativo da bateria (o cátodo) e retornam ao polo positivo (o ânodo) da bateria.
isto é porque a carga sobre um elétron é negativa por definição e assim é atraída para o terminal positivo. Este fluxo de elétrons é chamado fluxo de corrente eletrônica. Portanto, elétrons realmente fluem em torno de um circuito do terminal negativo para o positivo.tanto o fluxo de corrente convencional quanto o fluxo de elétrons são usados por muitos livros. Na verdade, não faz diferença de que maneira a corrente está fluindo em torno do circuito, desde que a direção seja usada consistentemente. A direção do fluxo de corrente não afeta o que a corrente faz dentro do circuito. Geralmente é muito mais fácil entender o fluxo de corrente convencional-positivo a Negativo.
Em circuitos eletrônicos, uma fonte de corrente é um elemento de circuito que fornece uma determinada quantidade de corrente, por exemplo, 1A, 5A 10 Amps etc, com o circuito símbolo de uma fonte de corrente constante dada como um círculo com uma seta dentro, indicando sua direção.
corrente é medida em Amps e Ampere é definido como o número de elétrons ou carga (Q em Coulombs) passando um determinado ponto no circuito em um segundo, (t em segundos).
corrente eléctrica é geralmente expressa em Amps com prefixos utilizados para designar micro amps ( µA = 10-6A ) ou miliamperes (mA = 10-3A ). Note que a corrente elétrica pode ser positiva em valor ou negativa em valor dependendo de sua direção de fluxo em torno do circuito.
corrente que flui em uma única direção é chamada corrente contínua, ou D. C. e a corrente que se alterna para a frente e para trás através do circuito é conhecida como corrente alternada, ou A. C.. Se a corrente AC ou DC flui apenas através de um circuito quando uma fonte de tensão é conectada a ele com seu “fluxo” sendo limitado tanto à resistência do circuito quanto à fonte de tensão empurrando-o.
também, como correntes alternadas (e tensões) são periódicas e variam com o tempo o “efetivo” ou “RMS”, (valor médio quadrático da raiz) dado que o Irms produz a mesma perda média de potência equivalente a uma média de corrente contínua . As fontes de corrente são o oposto das fontes de tensão na medida em que elas gostam de condições de curto ou de circuito fechado, mas odeiam as condições de circuito aberto como nenhuma corrente vai fluir.a corrente é o equivalente ao fluxo de água através do tubo, sendo o mesmo fluxo em todo o tubo. Quanto mais rápido o fluxo de água, maior a corrente. Note que a corrente não pode existir sem tensão, de modo que qualquer fonte de corrente contínua ou AC gosta de uma condição de curto ou semi-curto-circuito, mas odeia qualquer condição de circuito aberto, uma vez que isso a impede de fluir.
Resistência
a Resistência ( R ) é a capacidade de um material resistir ou impedir o fluxo de corrente ou, mais especificamente, o fluxo de carga elétrica dentro de um circuito. O elemento de circuito que faz isso perfeitamente é chamado de “Resistor”.
resistência é um elemento de circuito medido em Ohms, símbolo grego (Ω, Omega ) com prefixos usados para denotar Kilo-ohms ( kΩ = 103Ω) e Mega-ohms ( MΩ = 106Ω). Note que a resistência não pode ser negativa em valor apenas positivo.
Resistor de Símbolos
O valor da resistência de um resistor tem é determinada pela relação da corrente através do mesmo para a tensão sobre ele que determina se o elemento de circuito é um “bom condutor” – baixa resistência, ou um “mau condutor” – alta resistência. Baixa resistência, por exemplo 1Ω ou menos implica que o circuito é um bom condutor feita a partir de materiais como cobre, alumínio ou carbono, enquanto uma alta resistência, 1MΩ ou mais, implica que o circuito é um mau condutor de feita a partir de materiais isolantes, tais como vidro, porcelana ou de plástico.
um “semicondutor” por outro lado, como o silício ou o germânio, é um material cuja resistência está a meio caminho entre a de um bom condutor e um bom isolador. Daí o nome “semi-condutor”. Semicondutores são usados para fazer díodos e transístores, etc.
A resistência pode ser de natureza linear ou não linear, mas nunca negativa. A resistência Linear obedece à Lei de Ohm como a tensão através do resistor é linearmente proporcional à corrente através dele. Resistência não-linear, não obedece a Lei de Ohm, mas tem uma queda de voltagem sobre ele que é proporcional a alguma potência da corrente.
A resistência é pura e não é afectada pela frequência com a impedância AC de uma resistência sendo igual à sua resistência CC e, como resultado, não pode ser negativa. Lembre-se que a resistência é sempre positiva, e nunca negativa.
um resistor é classificado como um elemento de circuito passivo e, como tal, não pode fornecer energia ou armazenar energia. Em vez disso resiste a energia absorvida que aparece como calor e luz. A potência em uma resistência é sempre positiva, independentemente da polaridade de tensão e direção da corrente.
para valores muito baixos de resistência, por exemplo milli-ohms, ( mΩ ) às vezes é muito mais fácil usar o recíproco de Resistência ( 1/R ) em vez de resistência ( R ) em si. A recíproca da resistência é chamada condutância, símbolo (G) E representa a capacidade de um condutor ou dispositivo para conduzir a eletricidade.em outras palavras, a facilidade pela qual a corrente flui. Valores elevados de condutância implica um bom condutor como o cobre, enquanto valores baixos de condutância implica um mau condutor como a madeira. A unidade de medida padrão dada para a condutância é o Siemen, símbolo (s).
a unidade usada para condutância é mho (ohm spelt backward), que é simbolizada por um sinal ohm invertido ℧. A potência também pode ser expressa usando condutância como: p = i2 / G = v2G.
a relação entre Tensão, ( v ) e Corrente, ( i ) em um circuito de resistência constante, ( R) produziria uma relação reta i-v com declive igual ao valor da resistência como mostrado.
Tensão, Corrente e Resistência Resumo
Esperamos que agora você deve ter uma idéia de como elétrica, Tensão, Corrente e Resistência estão intimamente relacionadas entre si. A relação entre tensão, corrente e resistência forma a base da lei de Ohm. Em um circuito linear de resistência fixa, se aumentarmos a tensão, a corrente sobe, e da mesma forma, se diminuirmos a tensão, a corrente desce. Isto significa que se a tensão é alta a corrente é alta, e se a tensão é baixa a corrente é baixa.da mesma forma, se aumentarmos a resistência, a corrente desce para uma dada tensão e se diminuirmos a resistência a corrente sobe. O que significa que se a resistência é alta corrente é baixa e se a resistência é baixa corrente é alta.
então podemos ver que o fluxo de corrente em torno de um circuito é diretamente proporcional ( ∝ ) à tensão, ( V causa I ) mas inversamente proporcional ( 1/∝ ) à resistência como, ( R causa i↓ ).
um resumo básico das três unidades é apresentado abaixo.
- tensão ou diferença potencial é a medida da energia potencial entre dois pontos em um circuito e é comumente referido como sua ” queda volt “.quando uma fonte de tensão é conectada a um circuito fechado, a tensão produz uma corrente em torno do circuito.
- em fontes de tensão contínua Os símbolos +ve (positivo) e −ve (negativo) são usados para denotar a polaridade da fonte de alimentação de tensão.a tensão é medida em Volts e tem o símbolo V para a tensão ou E para a energia elétrica.o fluxo de corrente é uma combinação de fluxo de elétrons e fluxo de furos através de um circuito.
- corrente é o fluxo contínuo e uniforme de carga em torno do circuito e é medido em Amperes ou amperes e tem o símbolo I.
- corrente é diretamente proporcional à tensão ( i ∝ V )
- o valor efetivo (rms) de uma corrente alternada tem a mesma perda média de energia equivalente a uma corrente direta fluindo através de um elemento resistivo.
- resistência é a oposição à corrente que flui em torno de um circuito.valores baixos de resistência implica um condutor e valores elevados de resistência implica um isolador.
- a Corrente é Inversamente Proporcional à Resistência ( I 1/∝ R )
- a Resistência é medida em Ohms e tem o símbolo grego Ω ou a letra R.
| Quantity | Symbol | Unit of Measure | Abbreviation |
| Voltage | V or E | Volt | V |
| Current | I | Ampere | A |
| Resistance | R | Ohms | Ω |
In the next tutorial about DC Circuits we will look at Ohms Law which is a mathematical equação que explica a relação entre tensão, corrente e resistência dentro dos circuitos elétricos e é a base da eletrônica e da engenharia elétrica. A Lei de Ohm é definida como: V = I*R.
