Para que aparelhos eletrônicos possam funcionar, é necessário que em seu circuito eletrônico tenha o que se chama de tensão elétrica. Afinal o termo eletrônico vem de utilizar energia potencial elétrica para funcionar.
Diz-se que um material conduz eletricidade se ele contiver a incrível característica de possuir o que se chama de elétrons livres. O termo elétrons livres quer dizer que esses, podem se mover livremente durante todo o condutor desde que seja fornecida a eles energia potencial elétrica. Além disso, quando esses materiais são carregados, os elétrons irão se distribuir durante todo o material não se concentrando apenas em uma dada região. Um exemplo desse tipo de material chamado condutor são os metais como cobre, ouro, prata, alumínio entre outros.
Como visto, para que haja movimento de elétrons dentro de um material condutor, é necessário fornecer aos elétrons energia potencial elétrica. A força que irá movimentar os elétrons pode ser denominada diferença de potencial (ddp), força eletromotriz ou ainda tensão elétrica. O esquema abaixo ajuda a entender melhor.
“O personagem está fazendo uma força para empurrar elétrons dentro de um condutor”. Esses elétrons “empurrados” estão adquirindo energia para se movimentarem.
Precisa-se descobrir agora o que gera essa tensão. Com certeza você usa esses provocadores de tensão todos os dias mesmo sem perceber. Tais provocadores da-se o nome de geradores e hoje em dia existem várias classes de geradores como exemplo: baterias e pilhas. Tais objetos possuem um polo em cada extremidade, um negativo que corresponde ao menor potencial elétrico (V-) e outro positivo que corresponde ao maior potencial elétrico (V+). A tensão fornecida por esses tipos de geradores é calculada fazendo a diferença de potencial (ddp) entre os polos. Ou seja:
U = (V+) – (V-)
Para que haja uma movimentação de elétrons, o condutor deve ser ligado ao gerador. A tensão gerada a partir da variação do potencial elétrico dos dois polos começando do polo negativo irá “empurrar” os elétrons dentro do condutor e assim haverá certo fluxo de elétrons no condutor.
Já que para movimentar elétrons o circuito deve fornecer a eles energia potencial elétrica, a expressão matemática para se calcular a tensão pode ser relacionada como:
U = Ep / Q
Onde: U é a tensão.
Ep é a energia potencial elétrica.
Q é a carga.
A unidade de tensão elétrica no sistema internacional de unidades (SI) é o volt representado pela letra V.
Embora não seja o objetivo deste artigo, existem circuitos que contenham elementos mais complexos, e então a tensão pode ser calculada de outra forma:
U = R.I
Onde: U é a tensão
R é a resistência
I é a corrente elétrica
Existem também geradores que geram o que se chama de tensão alternada (tensões que mudam de polaridade ao decorrer o tempo). Vários objetos em sua casa como chuveiro elétrico, ferro elétrico, máquina de lavar, carregador de celulares e etc. necessitam desse tipo de tensão para funcionar. Você pode entender agora o porquê de conter neles informações especificando a tensão em que se deve ligar, isso significa que se você não ligá-los na tensão indicada no próprio produto, você irá queimá-los facilmente.
Bibliografia:
- http://pt.wikipedia.org/wiki/Condutor_el%C3%A9trico
- http://www.uftm.edu.br/upload/ensino/pibid/Slides-circuitos-diodo.pdf
Por: Luíz Guilherme Rezende Rodrigues
Veja também:
- Corrente e Tensão Elétrica – Exercícios
- Instalação Elétrica Residencial
- Corrente Elétrica
- Resistores, Geradores e Receptores
- Pilhas e Baterias
