➤ Corrente Elétrica
➤ Tensão Elétrica
➤ Potência Elétrica
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Você sabe diferenciar essas 3 grandezas elétricas fundamentais? aliás o que diabo é corrente elétrica? vamos te explicar agora.
➤ Corrente Elétrica
Você sabia que os átomos são formados por minúsculas partículas, e que na eletrosfera existem elétrons girando em torno do núcleo, e também que existem elétrons que estão bem afastados do núcleo, e que podem se desprender com facilidade. Num condutor (fio), esses elétrons, a princípio, movimentam-se de forma aleatória, Figura A, ou seja, de forma desordenada, estimulados por pequenas quantidades de energia, até mesmo pela temperatura ambiente.
No entanto, a partir do momento que esses elétrons livres movem-se ordenadamente, Figura B, temos a corrente elétrica.
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| Figura A |
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| Figura B |
... corrente elétrica é o movimento ordenado de elétrons livres no interior de um condutor elétrico sob a influência de uma fonte de tensão elétrica.O instrumento usado para medir a corrente elétrica é o amperímetro (A).
A corrente elétrica é representada pela letra "I". A unidade de medida da corrente elétrica é o ampère (A). Observem as figuras abaixo, realizando a medição da corrente elétrica com um multímetro, perceba que desa maneira deve ficar em série com o circuito para o aparelho realizar a leitura.
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| O aparelho na escala (A) " corrente elétrica " registra 0,16A ou 160mA. |
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| Representação da medição acima, o multímetro sempre deverá estar em série com o circuito |
Lembre-se só há corrente elétrica se houver uma carga conectada a um circuito fechado.Circuito Fechado
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| Circuito fechado, a uma fonte e existe circulação da corrente elétrica. |
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| Circuito aberto, a uma fonte mais não existe circulação da corrente elétrica |
Não há circulação de corrente : a lampada não acende, é fácil e muito simples de compreender.➤ Tensão Elétrica
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Vimos que só há corrente elétrica em um circuito fechado, isto é, quando os terminais de uma determinada carga (lâmpada, motor, chuveiro, aquecedor etc.) estiverem ligados, por meio de condutores elétricos a uma fonte de tensão elétrica.
Portanto...
... tensão elétrica é a força exercida nos extremos do circuito, para movimentar de forma ordenada os elétrons livres.
O instrumento usado para medir a tensão elétrica é o voltímetro (V).
O símbolo que representa a tensão elétrica é a letra "V".
A unidade de medida de tensão elétrica é o volt (V).
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| O aparelho na escala VCA 200 " tensão elétrica alternada " registra 123V da tensão padrão 127V. |
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| Representação da imagem acima, de forma paralela com o circuito você mede a tensão. |
A potência elétrica é uma grandeza utilizada com frequência nas especificações dos equipamentos elétricos. Ela determina basicamente o quanto uma lâmpada é capaz de emitir luz, o quanto o motor elétrico é capaz de produzir trabalho ou a carga mecânica que suporta em seu eixo, o quanto um chuveiro é capaz de aquecer a água, ou quanto um aquecedor de ambientes é capaz de produzir calor etc.
Quanto maior a potência maior será o trabalho realizado em um determinado tempo.
A potência normalmente é responsável pelas dimensões dos equipamentos ou máquinas. Todos os aparelhos são projetados para desenvolver ou dissipar uma certa potência.
Não podemos exigir que um pqeueno rádio de pilha seja capaz de fornecer 300W de potência. Isso representa para ele o mesmo que tentar transportar um caminhão no bagageiro de um fusquinha.
É importante ter em mente que, para haver potência elétrica, é necessário:
➤ tensão elétrica (V) e ➤ corrente elétrica (I)
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De tudo que foi falado nesse artigo sobre corrente, tensão e potência, podemos concluir o seguinte:
em um circuito com uma lâmpada incandescente de 100W, ligada a uma fonte de tensão variável, teremos:
diminuindo a tensão e a corrente, o brilho da lâmpada será menor (menor potência); veja a figura C.
aumentando a tensão e a corrente, o brilho da lâmpada será maior ( maior potência); veja a figura D.
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| Figura C. Menor tensão menor será o brilho |
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| Figura D. Maior tensão maior será o brilho. |
... a tensão, a corrente e a potência variam de maneira direta.Num sistema elétrico existem três tipos de potência:
➤ Potência ativa é a capacidade real de as cargas produzirem trabalho. É aquela que realmente se transforma: Potência luminosa (as lampadas), Potência térmica (chuveiros, aquecedores), Potência mecânica (motores elétricos).
É representada pela letra P. A unidade de medida da potência ativa é o watt (W), ou o seu múltiplo que é o quilowatt (KW). O instrumento usado para medir a potência ativa é o wattímetro.A relação existente entre cv, hp e KW é a seguinte:
1 CV = 736 watts ou 1 CV = 0,736 KW ➤ 1 KW = 1,36 CV
1 HP = 746 watts ou 1 HP = 0,746 KW ➤ 1 KW = 1,34 HP
O cálculo da potência ativa num circuito pode ser feito das seguintes formas.
➤ Em um circuito de corrente contínua (CC)
P = V x I (W)
➤ Em circuitos de Corrente Alternada (CA) Monofásica: a potência é obtida multiplicando a tensão e a corrente, cujo resultado é a multiplicação pelo fator de potência do equipamento que esta ligado no circuito.
P = V x I x FP (W)
➤ Em circuitos de Corrente Alternada (CA) trifásica: a potência ativa trifásica, tanto para disposição em estrela como em triângulo, é a mesma. É a soma das potências das três fases e calcula-se da seguinte forma:
P = √3 x V x I x FP
em que:
P = Potência elétrica trifásica
√3 = Raiz quadrada de 3 = 1,732
V = tensão entre duas fases quaisquer, em volt (V)
I = corrente em uma das fases tomadas como referência (sistema equilibrado)
FP = fator de potência
Atenção: Os valores de tensão, corrente e potência sempre devem ser muito bem observados, pois do contrário podemos causar graves danos aos equipamentos, aparelhos e as instalações, provocando acidentes e consequências imprevisíveis.Potência reativa é a responsável pela produção dos campos eletromagnéticos necessários para o funcionamento de equipamentos, tais como: Reatores, Motores, Transformadores.
A unidade de potência realiza é o VAR (volt-ampère-reativo) ou Kvar. O instrumento para fazer a medição da potência reativa é o varímetro.
As concessionarias de energia elétrica utilizam o quilovolt-ampère-reativo hora (kvarh) para registrar o consumo de energia do consumidor.
Potência aparente é o produto da multiplicação da tensão elétrica pelo valor da corrente instantânea. A potência ativa e a potência reativa juntas constituem a potência aparente, que é a potência total gerada e transmitida á carga.
A unidade de potência aparente é o VA (volt-ampère) ou KVA ou MVA.
Triângulo das potências é utilizado para mostrar, graficamente, a relação existente entre as três potências.
Observando o triângulo de potência, verificamos que o ângulo formado pelos vetores correspondente à potência ativa (W) e à potência aparente (VA) é chamado de ângulo φ (fi).
O cosseno desse ângulo φ (fi) d é que chamamos de FATOR DE POTÊNCIAPublicidade:
O fator de potência é um índice que mostra a forma como a energia elétrica recebida está sendo utilizada. ou seja, indica quanto a energia solicitada (aparente) está realmente sendo usada de forma útil (energia ativa).
O instrumento para medir o fator de potência é o cossefímetro.Ele é determinado pela aplicação da seguinte expressão:
A Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL) estabelece que o fator de potência nas unidades consumidores deve ser superior a 0,92 capacitivo durante 6 horas da madrugada (23h30min às 06h30min) e 0,92 indutivo durante o restante das horas do dia. Esse limite é determinado pelos Artigos nº 64 e 65 Resolução ANEEL n° 456 de 29 de novembro de 2000, e quem descumpre está sujeito a uma espécie de multa que leva em conta o fator medido e a energia consumida ao longo de um mês.
Lembre - se quanto menor o fator de potência, maior é a conta no final do mês.
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