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CIRCUITO ELÉTRICO
A palavra “circuito” tem o mesmo significado do termo “círculo”, isto é permite algo cujo seu
fim retorne ao seu começo.
A forma mais simples de um circuito elétrico é: uma única bateria com seus terminais ligados
a um único resistor. Isto permite à corrente circular pelo sistema.
Vamos
Entender...
Uma bateria é capaz de fornecer corrente
porque “tem tensão”, ou seja: existe uma
diferença de potencial elétrico entre seus dois
pólos ou terminais.
O pólo NEGATIVO tem “sobra” de
elétrons, enquanto seu pólo POSITIVO tem
“falta”.
Enquanto persistir essa diferença (sobra
de um lado e falta de outro), os elétrons saem
do pólo negativo e vão em direção do pólo
positivo, buscando equilibrar o sistema ou
eliminar a diferença de potencial.
Circuito sem resistor
Circuito com resistor
O Resistor exerce uma resistência à livre
passagem dos elétrons, assim a quantidade de
corrente que flui pelo sistema é controlada.
Obeservação: a Corrente Elétrica é um
fluxo de elétrons ou seja partículas atômicas
negativamente carregadas e que sempre vai
verificar de onde está sobrando elétrons para
mandar onde está faltando, sendo que neste
caminho, eventualmente terá que vencer uma
resistência.
A grande maioria dos aparelhos ou
circuitos eletrônicos são alimentados por
Corrente Contínua, geralmente fornecida por
baterias ou pilhas, de várias capacidades.
Mesmo os aparelhos eletrônicos de ligar
à tomada, na verdade, dentro deles há uma
fonte de alimentação.
Fluxo da Corrente
Você vai encontrar em outros cursos ou
apostilas, ou mesmo conversando com algum
amigo que já tenha estudado eletrônica, que o
sentido da corrente elétrica é do Pólo positivo
(+) para o negativo (-).
Este caminho chamamos de sentido
convencional, ou seja, diversos cientistas
reuniram-se antes de terem certeza do sentido
real e entraram em acordo que este era o
sentido da corrente. Portanto, os dois estão
certos, e para efeito de cálculos, a única
diferença será um número negativo ou positivo
como resultado.
(+)
(-)
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Resistor
• Isolantes:
Em qualquer circuito, dispositivo ou
aparelho eletro-eletrônico, o Resistor é
provavelmente a peça que mais aparece.
A razão disso é muito simples e lógica, os
resistores são fabricados em muitos valores e
que permitem com facilidade determinar
TENSÕES e CORRENTES conforme suas
necessidades e para adequar o funcionamento
de componentes específicos. Esse importante
componente é por assim dizer um filhote direto
da Lei de Ohm.
O resistor é um componente cuja função é
exercer resistência à passagem da corrente
elétrica, colocando maior ou menor obstáculo
ou dificuldade à tal passagem, dependendo do
seu valor ôhmico, resistores de menor valor
apresentam menor obstáculo à corrente e os
de maior valor colocam maior obstáculo.
São chamados de “maus condutores”, são
materiais que oferecem grande resistên-cia no
caminho da corrente.
Os mais comuns são: vidro, borracha,
plásticos, madeira, papel seco, água pura
(destilada), etc. Esses materiais podem impedir
quase completamente a passagem da corrente.
É importante não esquecer que nunca serão
capazes de bloquear totalmente a corrente.
Os isolantes são conhecidos
como maus condutores.
Os Resistores
podem determinar
tensões e correntes!
Existem diversos graus de resistividade
entre os materiais naturais ou feitos pelo
homem. Podemos classificar os materiais no
que diz respeito à sua resistividade em três
grandes blocos: Bons Condutores, Isolantes
e Semi-condutores.
Condutores
Podemos classificar os materiais quanto
a sua resistividade.
• Bons Condutores:
São materiais que oferecem muito baixa
resistência à passagem da corrente elétrica.
Atualmente, pesquisas na área dos
chamados “supercondutores”, determinaram
que, submetidos a temperaturas extremamente baixas, certos materiais podem até
atingir a condição de “condutores absolutos”,
ou seja: apresentar uma resistência elétrica
muito próximo de “zero”.
• Semicondutores:
Alguns minerais, compostos, ligas, etc.,
apresentam características de resistividade
média e que, eventualmente, podem ainda ser
manipuladas industrialmente, através da
inserção de certas impurezas de modo a obter
um comportamento elétrico específico.
Entre os materiais mais comuns uzados na
eletrônica, estão:
• germânio;
• silício;
• cádmio;
• gálio.
Estes são matéria prima
básica para fabricação de
transistores, circuitos integrados, dispositivos optoeletrônicos e muito mais.
Industrialmente, para obter os mais variados
valores de resistência, não é preciso usar diversos
materiais. Um mesmo material básico pode ser
utilizado na obtenção de centenas de valores
resistivos diferentes. O material mais usado na
confecção industrial dos resistores é o chamado
“filme de carbono”.
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ASSOCIAÇÃO DE RESISTORES
É possível a fabricação de resistores em qualquer valor ôhmico, é certo
que, na prática, as coisas não são assim. Em muitas circunstâncias práticas e
específicas, acabamos por necessitar de valores também
específicos, que não podem ser obtidos no varejo de
componentes. Nos casos que ocorrem na determinação
Veja alguns
exemplos...
precisa de parâmetros elétricos podemos recorrer à
chamada Associação de Resistores e de forma a obter o
valor ôhmico final desejado.
Denominamos duas associações básicas: SÉRIE e PARALELO.
Ligação em Série
B - Três resistores de 100R cada um, somados
ficam 33,33R.
A - Dois resistores de 100R cada um, somados
ficam 200R.
100R + 100R = 200R
100R + 100R + 100R = 33,33R
A chamada ligação em SÉRIE constitui
em simplesmente “enfileirar” os componentes,
que ficam, assim, ligados, “um atrás do outro”.
Observar que quanto mais resistores são
colocados em PARALELO, menor fica o valor
final do conjunto.
B - Três resistores de 100R cada um, somados
ficam 300R.
Ligação Mista
(Série e Paralelo)
A - Três resistores de 100R cada , um em série
e dois em paralelo somam 150R.
100R + 100R + 100R = 300R
Notar que aumentou o valor resultante,
valor também conhecido como resistência
equivalente.
100R + 100R + 100R = 150R
Ligação em Paralelo
A - Dois resistores de 100R cada um, somados
ficam 50R.
B - Outra ligação mista é: dois resistores em
paralelo ligados em série com outros dois
resistores em série somam 100R.
100R + 100R = 50R
100R + 100R + 100R + 100R = 100R
Notar que a associação em PARALELO é
feita com os componentes eletricamente um ao
lado do outro e não em linha).
Curiosamente, o valor resultante é 100R,
igual ao valor de cada um dos resistores do
conjunto.
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Ligados em série o conjunto de resistores se comporta como se fosse um único resistor, cujo
valor total é igual à soma dos valores individuais dos componentes que formam o conjunto.
A fórmula para o cálculo é muito simples.
Req = RI + R2 + R3 + .... Rn
O valor da resistência equivalente é Req. Os valores dos resistores individuais que formam
o conjunto são representados por: R1, R2, R3, .... Rn.
Que ligados em paralelo o valor ôhmico total do conjunto é sempre inferior ao valor do menor
resistor em ohms.
1 = 1 + 1 + 1
Req
R1
R2
R3
Confira abaixo um exemplo conforme
mostrado no item A (ligação em paraleo) da
página anterior.
1 = 1 + 1
Req
100
100
1 = 0,01 + 0,01
Req
1 = 0,02
Req
Req =
1
0,02
O resultado deste cálculo fica em: Req = 50R (50 ohms ou 500)
+
1
Rn