A matéria que existe na natureza é constituída por elementos chamados de átomos, que vem do grego e significa indivisível, e sua estrutura de modelo foi proposta pelo físico inglês Lorde Ernest Rutherford, ela mostra que o mesmo se assemelha a uma miniatura de Sistema Solar, onde os elétrons (planetas) giram em torno do núcleo (Sol), que é constituído de prótons e nêutrons.
Fonte: infoescola.com1
Cargas elétricas
Em volta desse núcleo gira um número variável de partículas de carga elétrica negativa – os elétrons – que realizam milhões de rotações por segundo.
O núcleo positivo – prótons – atrai os elementos negativos, impedindo que eles saiam de suas órbitas.
É importante saber que, em condições normais, o número de elétrons em torno de um núcleo é sempre igual ao número de prótons desse núcleo, havendo, portanto, equilíbrio de cargas elétricas.
É possível, porém, retirar ou acrescentar elétrons aos átomos de um corpo. Quando isso acontece, passa a existir uma diferença de cargas elétricas no átomo.2
- Íon - ocorre quando um átomo perde ou recebe elétrons;
- Cátion - é um íon positivo se o átomo ficar com falta de elétrons;
- Ânion - é um íon negativo se o átomo ficar com excesso de elétrons;
Medidas elétricas
Corrente
Quando um átomo está ionizado, sua tendência é voltar ao estado de equilíbrio. Evidentemente, um corpo eletrizado tende a perder sua carga, libertando-se dos elétrons em excesso, ou procurando adquirir os elétrons que lhe faltam. Conclui-se, então, que basta unir corpos com cargas elétricas diferentes para que se estabeleça um fluxo de elétrons.
- Corrente elétrica - é a medida do fluxo de elétrons em Ampéres (A).
- Amperímetro é o aparelho de medida de corrente elétrica.
Submúltiplos do Ámpere:
| Microampére (∝A) | Miliampére (mA) | Ampére (A) | Quiloampére (kA) |
|---|---|---|---|
| 6 500 000 | 6 500 | 6,5 | 0,0065 |
| 8 800 000 | 8 800 | 8,8 | 0,0088 |
| 11 700 000 | 11 700 | 11,7 | 0,0117 |
| 500 000 000 | 500 000 | 500 | 0,5 |
| 3 000 000 000 | 3 000 000 | 3 000 | 3 |
| 5 000 | 5 | 0,005 | 0,000005 |
| 108 000 000 000 | 108 000 000 | 108 000 | 108 |
Fluxo da corrente:
- A corrente contínua é assim chamada por permanecer em um só sentido, onde os elétrons partem, convencionalmente, do polo negativo para o positivo.
A corrente alternada é a corrente gerada pela concessionária de Energia que chega até as nossas casa nas tomadas. Nesse tipo de corrente, os não existe uma polaridade definida invertendo assim o sentido do fluxo de elétrons.
- Condutância (G) é a facilidade que a corrente elétrica encontra, ao percorrer os materiais.
- Resistência (R) é a dificuldade que a corrente elétrica encontra ao percorrer um material.
Voltagem
Nos fios, existem partículas invisíveis chamadas elétrons livres, que estão em constante movimento de forma desordenada.
Para que estes elétrons livres passem a se movimentar de forma ordenada, nos fios, é necessário haver uma força que os empurre. A esta força é dado o nome de tensão elétrica (U).
É também chamada de Diferença de Potencial(DDP), por ser resultado da união de cargas diferentes, geralmente positivo e negativo, ligadas por um circuito elétrico.
- Voltagem elétrica - uma grandeza que é capaz de produzir o movimento de um elétron de um determinado ponto a outro, medida em Volt (V).
- O Voltímetro é o aparelho de medida de tensão elétrica.
Potência elétrica
Potência é definida como sendo o trabalho efetuado na unidade de tempo. Assim como a potência hidráulica é dada pelo produto do desnível energético pela vazão, a potência elétrica, para um circuito com resistência, é obtida pelo produto da tensão V pela corrente elétrica I: 3
P = V * I
- Sua unidade de medida é o Watt (W), quando usamos tensão contínua;
- Sua unidade é o Volt-Ampére (VA), quando usamos tensão alternada;
- O Watímetro é o aparelho de medida de potência.
Potência aparente
É a potência total entregue à carga quando trabalhamos com tensão alternada, pois ocorre uma resistência magnética. Ela é composta por duas parcelas:
- Potência ativa (W)- é a parcela efetivamente transformada em outras formas de potência;
- Potência reativa (VAR)- é a parcela transformada em campo magnético, necessário por exemplo ao funcionamento de motores, transformadores e reatores. Este tipo de energia não gera trabalho nenhum ( desperdício ). Logo, é uma energia que não consumimos mas pagamos.
- Fator de potência (fp)- medido pelo ângulo fi (φ) é uma relação entre a potência aparente e a potência ativa, ele pode ser muito baixo ou muito alto, sendo necessário realizar sua correção, usando um banco de capacitores (valor baixo) ou de indutores (valor alto).
Referências
- Cálculo das partículas atômicas. Mundo da Educação
- Apostila Montagem e Instalação de Sistemas Informáticos. Governo do Estado do Ceará
- Como calcular potência elétrica em watts? Mundo da elétrica
- Disjuntor! Quais os tipos de disjuntores e aplicações. Mundo da elétrica
- Como dimensionar o disjuntor geral. Mundo da elétrica
- Como calcular o consumo de energia em kwh. Portal Solar
- Ambiente adequado para a manutenção
- Exercícios de energia elétrica. Brasil escola