Unidade
5
Corrente elétrica
e circuitos elétricos
Unidade
5
Corrente elétrica
e circuitos elétricos
5.2 Circuitos elétricos
Um circuito elétrico é um «caminho»
percorrido por corrente elétrica.
Um circuito deve conter pelo menos
uma fonte de energia…
… e um ou mais recetores
de energia.
Dependendo da função de um circuito, este pode ter
diversos componentes, como, por exemplo:
Pilha
Interruptor
Lâmpada
Motor
Resistência
Campainha
Voltímetro
Amperímetro
Para facilitar a representação esquemática de um circuito
elétrico, atribui-se a cada componente um símbolo:
Considera a montagem seguinte:
Esta montagem tem:
uma fonte de energia — uma pilha;
dois recetores de energia — as lâmpadas;
um interruptor aberto;
fios de ligação.
Considera a montagem seguinte:
Por que razão não estão as lâmpadas a brilhar?
O interruptor está aberto, o que significa que o «caminho» para
a passagem de corrente está interrompido — o circuito está aberto.
É necessário fechar o interruptor para permitir
a passagem da corrente elétrica.
Considera a montagem seguinte:
Sentido real da corrente elétrica
Agora que o interruptor está fechado, há passagem de corrente elétrica no circuito:
Há um excesso de eletrões no polo negativo da pilha;
Há um défice de eletrões no polo positivo da pilha;
Os eletrões deslocam-se do polo negativo para o polo positivo —
no sentido real da corrente elétrica.
Considera a montagem seguinte:
Sentido real da corrente elétrica
Sentido convencional da corrente elétrica
No século XVII, quando se começou a estudar a corrente elétrica, o sentido
desta foi estabelecido por analogia com o movimento de fluidos.
Pensava-se, na altura, que a corrente se estabelecia do polo positivo para o polo negativo,
sendo este o sentido convencional da corrente.
Considera a montagem seguinte:
Sentido real da corrente elétrica
Sentido convencional da corrente elétrica
Este circuito pode ser esquematizado da seguinte forma:
x
x
Na construção de um circuito elétrico, há dois métodos básicos
de associação dos componentes:
Associação em série
Associação em paralelo
x
x
x
x
Associação de resistências em série
As lâmpadas também possuem
uma resistência interna
Sentido convencional
da corrente
A
B
x
x
A
B
Há apenas um «caminho» para a passagem da corrente elétrica.
Por esse motivo, se o circuito for aberto em qualquer ponto,
a passagem de corrente é interrompida.
Se o interruptor for aberto ou se o filamento de uma das lâmpadas, A ou B,
se quebrar, o circuito fica aberto e nenhuma das lâmpadas brilha.
Associação de resistências em paralelo
B
Sentido convencional
da corrente
Ramo principal
A
Nó
Ramo 1
x
x
Nó
A
B
Ramo 2
Num circuito em paralelo, há mais do que um «caminho» para a passagem da corrente.
Cada um dos pontos assinalados a magenta tem a designação de nó.
Os nós dão origem aos diferentes ramos do circuito.
Associação de resistências em paralelo
B
Sentido convencional
da corrente
Ramo principal
A
Nó
Ramo 1
x
x
Nó
A
B
Ramo 2
Se a passagem de corrente for interrompida num dos ramos do circuito,
a corrente continua a passar pelo outro ramo.
Se o interruptor junto à lâmpada A for aberto, ou o filamento desta lâmpada
se quebrar, esta deixa de brilhar, mas a corrente continua a passar
pelo ramo 2, permitindo que a lâmpada B brilhe.
Conclusão
Um circuito elétrico é um «caminho» percorrido por corrente
elétrica.
Um circuito elétrico tem pelo menos uma fonte de energia
e um ou mais recetores elétricos.
Na construção de um circuito elétrico, há dois métodos
básicos de associação dos componentes: associação em série
e associação em paralelo.