Tcnico de instalao e manuteno de sistemas AVAC

Fundamentos de electricidadeSandro RosaTcnico de instalao e manuteno de sistemas AVACFundamentos de electricidadeElectroesttica. conhecida de todos a experincia que consiste em esfregar um objecto, como uma caneta, num pedao de l e constatar que esse objecto ir atrair pedaos de papel.Outros materiais como o vidro, a parafina, a ebonite, etc., tambm se electrizam por frico.

Fundamentos de electricidadeElectroesttica.No entanto, os materiais que habitualmente conhecemos como condutores, comportam-se de forma diferente. Mas se isolarmos a barra de cobre, j iremos obter o mesmo resultado que o bito com o vidro ou outro material considerado como isolador

Fundamentos de electricidadeElectroesttica.Vejamos agora outra experincia. Suspendamos uma pequena barra de vidro atravs de um fio isolante. Electrizemos uma outra barra de vidro e aproximemos as duas at se verificar um breve contacto. Aps esse contacto iremos constatar que as duas barras se repelem. Da mesma forma, se repetirmos a experiencia com duas barras de ebonite (isolante orgnico natural), verificamos exactamente o mesmo efeito.

Fundamentos de electricidadeElectroesttica.Finalmente, se electrizarmos uma barra de vidro e aproximarmos de uma barra tambm electrizada mas de ebonite, as duas vo atrair-se.Pelas experiencias atrs descritas podemos constatar que h dois tipos de cargas:

Cargas positivas;Cargas negativas.

Fundamentos de electricidadeElectroesttica.Das experincias anteriores, decorre a seguinte lei:

Dois corpos carregados de electricidade do mesmo sinal repelem-se; dois corpos carregados de sinais contrrios atraem-se.

Fundamentos de electricidadeElectroesttica.Lei de Coulomb.Coulomb mediu, no ano de 1784, as foras de atraco e repulso que exercem entre dois corpos electrizados em funo da distncia a que se encontram.

Fundamentos de electricidadeElectroesttica.Lei de Coulomb.A fora de atraco ou repulso que se exerce entre duas cargas elctricas, localizadas a uma distncia d, inversamente proporcional ao quadrado da distncia dos dois pontos. Essa fora tem a direco de recta que une os dois pontos.

Fundamentos de electricidadeDiferena de Potencial ou Tenso. variao da energia potencial entre dois pontos do campo elctrico, por unidade de carga, quando esta deslocada pelas foras do campo, d-se o nome de diferena de potencial.

Fundamentos de electricidadeCorrente elctrica.Se dispusermos de 2 corpos metlicos electrizados, um corpo A electrizado positivamente e um corpo b electrizado negativamente e, os colocarmos perto um do outro, entre eles estabelece-se um campo elctrico E, orientado do corpo A (potencial mais elevado) para o corpo B (potencial mais baixo).

Fundamentos de electricidadeCorrente elctrica.Se ligarmos estes dois corpos por um fio metlico, o campo elctrico concentra-se no fio e passa a existir um movimento de electres de B para A (sentido contrrio a E), pois como o corpo A est a um potencial mais elevado ter menos cargas negativas (electres) que o corpo B. A este movimento de electres de B para A, para estabilizar as cargas, chama-se corrente elctrica e terminar quando os potenciais dos dois corpos forem iguais (E=0).

Fundamentos de electricidadeCorrente elctrica.A corrente elctrica define-se sendo:Um movimento orientado e ordenado de cargas elctricas (electres) do ponto com maior potencial para o ponto com menor potencial.

Fundamentos de electricidadeIntensidade da corrente.A intensidade da corrente a quantidade de electricidade que passa numa determinada seco do circuito por unidade de tempo. expressa em Ampre (A).

Fundamentos de electricidadeIntensidade da corrente.

Fundamentos de electricidadeResistncia elctrica.A corrente elctrica no circula do mesmo modo em todos os materiais.Assim, existem materiais que deixam passar facilmente a corrente elctrica. Outros, pelo contrrio, oferecem grande dificuldade ou mesmo impedem a passagem da corrente elctrica. Os primeiros designam-se condutores, aos segundos d-se o nome de isoladores.

Fundamentos de electricidade

Resistncia elctrica.

Fundamentos de electricidadeLei de Ohm.Consideremos um condutor elctrico ligando dois pontos a potenciais diferentes, vamos observar uma determinada corrente elctrica atravs desse condutor. Essa corrente proporcional tenso aplicada ou seja,duplicar a tenso corresponde a duplicar a corrente.

Fundamentos de electricidadeAnalogia circuito hidrulico e circuito elctrico.

Fundamentos de electricidadeAssociao de resistncias. Geralmente uma fonte de tenso est ligada a vrias resistncias. O comportamento de uma associao de resistncias ser anlogo ao de uma resistncia, que se designa por resistncia equivalente.

Pela Lei de Ohm, a corrente no circuito determinar-se- dividindo a tenso aplicada pelo valor dessa resistncia equivalente.

Os agrupamentos de resistncias podem ser de trs tipos:Srie;Paralelo;Misto.Fundamentos de electricidadeSrie. Dois elementos esto em srie se:

Tm apenas um terminal comum; O ponto comum aos dois elementos no esta ligado a qualquer outro elemento que possa ser percorrido por corrente.O circuito em srie apresenta um nico percurso para a passagem da corrente.

A corrente a mesma em todos os elementos do circuito.

Fundamentos de electricidadeFundamentos de electricidadeParalelo.Dois elementos esto em paralelo se tm os dois pontos em comum.

Fundamentos de electricidadeFundamentos de electricidadeO inverso da resistncias total igual soma dos inversos das resistncias parciais.

A resistncia total sempre inferior menor das resistncias agrupadas em paralelo.Fundamentos de electricidade a soma de associaes em srie e em paralelo.Misto.

Fundamentos de electricidadePotncia. Um mesmo trabalho por exemplo, extrair de um poo uma determinada quantidade de gua pode ser realizada por 2 motores em condies muito distintas, se nomeadamente um dele o efectuar em 5 minutos enquanto o outro demorar uma hora.Diremos, naturalmente que os motores so diferentes, no entanto os dois executaram o mesmo trabalho. O que distingue um motor do outro a sua capacidade de realizar trabalho, conforme o tempo que necessita.

Fundamentos de electricidadePotncia.Fundamentos de electricidadeEnergia. usual dizer-se que um corpo ( ou um sistema de corpos) possui energia sempre que possa fornecer trabalho ou calor.Existem diferentes formas de energia, assim como vrias fontes de energia.A energia perdida ou adquirida por um sistema dada pelo produto da potncia pelo tempo, ou seja:W = P t

Fundamentos de electricidadeEnergia.Fundamentos de electricidadeEfeito de Joule.Como j vimos anteriormente, um dos efeitos da corrente elctrica o efeito trmico ( produo de calor devido, aos choques dos electres com os tomos, perdendo energia cintica que se transforma em calor).

A este efeito vamos chamar efeito de Joule.Fundamentos de electricidadeEfeito de Joule.Fundamentos de electricidadeEfeito de Joule.Lei de Joule:A energia elctrica dissipada em calor por efeito de joule, num receptor, proporcional resistncia do receptor, ao quadrado da intensidade de corrente que o atravessa e ao tempo de passagem da corrente.Fundamentos de electricidadeEfeito de Joule.Fundamentos de electricidadeEfeito de Joule. Vantagens e inconvenientesComo j verificamos a corrente elctrica ao atravessar um condutor provoca aumento da temperatura. Este facto pode ser aproveitado em alguns casos, como ferros de passar, aquecimento, soldadura elctrica, etc..Fundamentos de electricidadeEfeito de Joule. Vantagens e inconvenientesEntretanto, na grande partes das aplicaes de energia elctrica a produo de calor corresponde a perdas e nalgumas situaes poder provocar danos, nomeadamente quando se verificam curtos-circuitos ou maus contactos.Da a necessidade de utilizar condutores devidamente calculados para as correntes que vo suportar bem como prever as proteces e isolamentos convenientes. Fundamentos de electricidadeLeis de Kirchhoff.1 Lei de Kirchhoff Lei dos nodos ou das correntes.

A soma das correntes que convergem num nodo igual soma das correntes que divergem desse nodo, ou, de outra forma, a soma algbrica das correntes que afluem a um nodo do circuito nula.2 Lei de Kirchhoff Lei das malhas ou das tenses.

A soma algbrica das tenses numa malha nula