ELECTRICIDADE E ELECTRÓNICA SEM ESPINHAS

As leis de Kirchhoff são certamente das leis mais importantes no que toca à análise de circuitos eléctricos. Em 1847  o físico alemão “Robert Kirchhoff” introduziu duas leis muito importantes, através das quais podemos encontrar os valores da corrente eléctrica e das quedas de tensão em circuitos  eléctricos   complexos contendo  mais de uma fonte de tensão ou corrente. Os circuitos  CC (corrente contínua)  e  CA (corrente alterna)  podem ser resolvidos  mais facilmente usando essas leis, conhecidas como: 1ª Lei - Lei de Kirchhoff para as correntes ou em inglês Kirchhoff’s Current Law ( KCL ), também conhecida por lei dos nós , diz que a soma algébrica das correntes que convergem num nó é nula. Também se pode dizer que o somatório das correntes que entram num nó é igual ao somatório das correntes que saem dele. Duma forma mais simples pode-se dizer que o que entra é igual ao que sai. Se marcarmos o que entra como positivo e o que...

Duas resistências estão ligadas em paralelo, e deseja-se determinar a corrente que passa por cada uma delas. A figura 1 exemplifica o circuito.  Fig.1 Divisor de corrente Pode-se relacionar a corrente em cada resistência com a tensão em seus terminais, da seguinte forma:           Assim:

O divisor de tensão, é um circuito eléctrico utilizado para criar uma tensão eléctrica na saída, que seja proporcional a uma outra tensão presente na entrada. Representa-se usualmente a tensão de entrada por (Vin). e a tensão de saída por (Vout).  Divisor de tensão com resistências Neste circuito, duas resistências são ligados em série como no diagrama da figura 1. Figura 1 Esquema eléctrico de um divisor de tensão resistivo A tensão de saída, (Vout), é dada pela equação:  Vout=Vin*R2/(R1+R2)  .  Podemos assim ter em (Vout) qualquer valor entre 0 e Vin. Note que esta regra funciona apenas caso o divisor não possua nenhuma carga, ou seja, a resistência de carga é infinita e toda a corrente que flui através de R1 vai para R2. Se a corrente flui para uma resistência de carga (através de Vout), esta resistência deve ser considerada como se estivesse em paralelo com R2 e usar o valor do paralelo na fórmula como R2, para que se possa determi...

Resistividade eléctrica ou resistência eléctrica específica é a oposição que um material impõe á passagem da corrente eléctrica.  A resistência R é uma característica do fio como um todo, ou seja, depende do comprimento, da  espessura e do material de que ele é feito. Por outro lado, a grandeza resistividade (ρ) é uma  propriedade específica dos materiais e depende das suas características intrínsecas. Ou seja,  pode-se lidar com fios de diferentes tamanhos e espessuras de um mesmo metal, cada um deles  apresentando um valor diferente de resistência, porém com a mesma resistividade.   Sua unidade no SI é o ohm-metro (Ωm).   Medindo-se a resistência de um fio uniforme e homogéneo em função de seu comprimento,  pode-se determinar a resistividade do material de que ele é feito. Para isso, basta conhecer a área da  secção reta do fio.  Para se calcular a resistência de um determinado material a partir da sua resistividade ou ...

Consideremos um condutor de resistividade ρ e resistência R. Para variações relativamente pequenas da temperatura (por exemplo, variações de 10º C), a lei de variação da resistividade e da resistência com a temperatura são, respectivamente: Em que: θ →  Temperatura mais alta θ0 →Temperatura mais baixa ρ →  Resistividade à temperatura mais alta (θ) ρ0 →Resistividade à temperatura mais baixa (θ0) R →  Resistência à temperatura mais alta (θ) R0 →Resistência à temperatura mais baixa (θ0) α→   Coeficiente de temperatura As unidades, no SI, de R e ρ já são conhecidas; a de θ e θ0 é o grau celsius e a de α é o inverso do grau celsius ( º C)^-1 . As expressões que caracterizam as leis de variação de resistividade com a temperatura e de resistência com a temperatura são idênticas, uma vez que a resistência de um condutor é proporcional à sua resistividade  Há substâncias para as quais α é positivo, ou seja a resistividade...

O frequencímetro é um equipamento capaz de medir a frequência de um sinal eléctrico periódico. Existem com várias gamas de frequência, desde os destinados a verificar a frequência da rede de distribuição eléctrica 50 ou 60 Hz (frequências muito baixas) até outros capazes de medir frequências muito altas na ordem dos GHz. Fig.1 Frequencímetro de palhetas ressonantes para medir a frequência da rede (50/60Hz) Fig.2 - Frequencímetro digital de bancada A figura 2 mostra o aspecto de um frequencímetro de bancada .

O contador de energia elétrica, é um aparelho de medida que possibilita a leitura direta da energia elétrica consumida. Existem modelos eletromecânicos e eletrónicos. Os modelos eletromecânicos são semelhantes aos wattímetros, mas em vez de uma agulha indicadora, accionam um mecanismo que faz avançar mecanicamente um contador, ao longo do tempo (W=P x T).  Fig.1 - Contador de energia eléctrica electromecânico Nos modelos electrónicos é feita a leitura da tensão e da corrente e os cálculos são feitos pelo processador interno. Os contadores eletrónicos permitem normalmente comunicar as leituras automaticamente ao fornecedor de energia, utilizando para tal comunicação a própria rede elétrica. A leitura é feita em quilowatt-hora. Fig.2 - Contador de energia eléctrica electrónico Os contadores de energia eléctrica podem ser monofásicos ou trifásicos e ainda podem fazer contagem em registos diferentes tendo em conta o horário do consumo. São os chamados contadores bi-horários ...