Unidade
5
Corrente elétrica
e circuitos elétricos
Unidade
5
Corrente elétrica
e circuitos elétricos
5.3 Tensão ou diferença
de potencial
Para que se estabeleça e mantenha uma corrente elétrica
num circuito, é essencial ter um gerador (fonte de energia).
As fontes de alimentação são exemplos de geradores
de corrente elétrica.
As pilhas são exemplos de geradores
de corrente elétrica.
A função dos geradores é a de criar tensão ou diferença de potencial (d. d. p.) no circuito elétrico.
A diferença de potencial, simbolizada pela letra U, é uma grandeza que corresponde
à energia que é fornecida ao circuito por unidade de carga elétrica que nele circula.
Numa pilha, por exemplo, distinguem-se dois terminais:
Terminal positivo (+)
Corresponde a um ponto de potencial
elétrico elevado.
Tem défice de eletrões.
Movimento de eletrões
Terminal negativo (–)
Corresponde a um ponto de baixo
potencial elétrico.
Tem excesso de eletrões.
Entre os terminais da pilha, há uma diferença de potencial.
Essa diferença de potencial deve-se ao facto de existir um excesso de eletrões
junto a um dos polos e um défice de eletrões junto ao outro.
Quando a pilha é ligada a um circuito, gera-se um movimento de eletrões do terminal
negativo (excesso de eletrões) para o terminal positivo (défice de eletrões).
Para determinar a diferença de potencial num circuito elétrico,
é necessário utilizar um voltímetro:
Um voltímetro é representado simbolicamente por:
V
A unidade do Sistema Internacional para
a diferença de potencial é o volt (V).
Para determinar a diferença de potencial num circuito elétrico,
é necessário utilizar um voltímetro:
V
O voltímetro mede a diferença de potencial entre dois pontos.
A
A sua montagem deve ser efetuada de modo que cada
um dos seus terminais fique ligado respetivamente
a cada um desses pontos — ligação em paralelo.
x
B
x
A unidade usada para a diferença de potencial, o volt,
é uma homenagem ao físico italiano Alessandro Volta.
Alessandro Volta
(1745-1827)
Físico italiano conhecido pela invenção
da pilha elétrica.
Volta inventou a primeira pilha elétrica,
a pilha de Volta:
A designação «pilha» resulta do facto de Volta
ter empilhado vários elementos.
Cada elemento era constituído pela sobreposição
de um disco de cobre e um disco de zinco.
Os discos eram separados por um disco de papel
ou tecido embebido numa solução salgada ou ácida.
Volta conseguiu gerar uma diferença de potencial
entre os terminais da pilha.
Medição da diferença de potencial
em circuitos em série e em paralelo
Associação de resistências em série
Vp
Up = 4 V
P
P
A
B
UA = 3 V
x
x
A
B
VA
VB
UB = 1 V
A soma da diferença de potencial medida nos terminais de cada resistência…
UA + UB = 3 + 1 = 4 V
… é igual à diferença de potencial medida nos terminais do gerador de tensão contínua.
Up = UA + UB = 4 V
Associação de resistências em paralelo
Vp
B
Up = 12 V
P
UA = 12 V
VA
xA
A
P
x
VB
B
UB = 12 V
A diferença de potencial medida nos terminais de cada ramo é a mesma…
UA = UB = 12 V
… e igual à diferença de potencial nos terminais do ramo principal.
Up = UA = UB = 12 V
Conclusão
A função dos geradores é a de criar tensão ou diferença
de potencial no circuito elétrico.
A diferença de potencial é uma grandeza que corresponde
à energia que é fornecida ao circuito por unidade de carga
elétrica que nele circula.
A diferença de potencial tem como unidade do Sistema
Internacional o volt (V).