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Introdução aos circuitos elétricos | Parte II

Nesta videoaula seguiremos apresentando os circuitos elétricos mostrando seus principais constituintes. Além disso, definimos circuito aberto, fechado e curto-circuito, bem como as associações em série e em paralelo.

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Transcrição de vídeo

RKA - Olá, meu amigo ou minha amiga! Tudo bem com você? Seja muito bem-vindo(a) a mais uma aula de ciências da natureza. Nesta aula, nós vamos conversar sobre os circuitos elétricos e quais são os principais elementos de um circuito elétrico. Mas, antes disso, é importante a gente saber que o circuito elétrico é uma espécie de caminho fechado que pode ser percorrido por uma corrente elétrica. Bem, agora que você já sabe o que é um circuito elétrico, é legal a gente conhecer os principais elementos de um circuito elétrico e também a função de cada um deles, além dos símbolos e das unidades de medida. Para isso, eu vou fazer uma pequena tabela aqui, com algumas colunas. Na primeira coluna, vou colocar o tipo de elemento. Na segunda coluna, vou colocar uma foto dele. Depois, a função do elemento. Na outra coluna, vou colocar a representação desse elemento no circuito elétrico. Depois, a grandeza física atribuída a esse elemento, incluindo o símbolo que normalmente utilizamos para fazer os cálculos matemáticos. E, por último, na última coluna, a gente vai colocar a unidade de medida dessa grandeza física e também o símbolo dessa unidade de medida. Vamos começar pelo mais importante, a fonte de tensão. A gente pode colocar a foto de uma pilha aqui, por exemplo. A fonte de tensão tem como objetivo criar uma tensão elétrica. É essa tensão que faz as cargas elétricas se movimentarem para transportar a energia elétrica criada. Ah, como eu já falei, a gente vai conversar sobre essa ideia de tensão um pouquinho mais para frente. A fonte de tensão é representada no circuito da seguinte forma. Observe que a gente tem duas barras paralelas: a barra maior indica o terminal positivo e a barra menor indica o terminal negativo. Como se trata de uma fonte de tensão, ela vai criar uma tensão elétrica, ou diferença de potencial, que a gente pode abreviar apenas como DDP. A gente representa a tensão gerada pela fonte com a letra "V", mas também é muito comum representar com a letra "U". A unidade de medida da tensão gerada pela fonte é o volt, que também representamos com a letra "V". Bem, vamos agora para o próximo elemento, o "resistor". Olhe aqui a foto de um resistor elétrico. Qual é a função de um resistor? Bem, um resistor elétrico é um elemento do circuito que tem como objetivo criar uma resistência elétrica para a corrente elétrica, ou seja, o resistor dificulta a passagem das cargas elétricas. Nós representamos um resistor em um circuito elétrico dessa forma, como se fosse um pedaço de fio dentado. Como eu disse, um resistor cria uma resistência elétrica e o símbolo para representar a resistência elétrica é o "R", maiúsculo. Não podemos esquecer que a unidade de medida da resistência elétrica é o ohm, que é representado através da letra grega Ω (ômega), essa que eu estou colocando aqui. O próximo elemento que podemos conhecer é o capacitor. Aqui eu coloquei a foto de um tipo de capacitor, já que na verdade tem vários tipos de capacitores diferentes. Normalmente, o capacitor é formado por duas placas condutoras e isoladas entre si. Ah, pode existir um material isolante entre eles. Mas afinal, qual é a função do capacitor? O capacitor é um dispositivo, ou elemento de um circuito, que serve para acumular energia elétrica através do acúmulo de cargas elétricas em suas placas metálicas. Essa energia vai ser usada na ausência ou na redução da tensão do circuito, inclusive o capacitor vai servir para fornecer energia por um curto espaço de tempo. Não confunda o capacitor com a pilha ou com a bateria: a pilha transforma energia química em energia elétrica, já o capacitor acumula energia elétrica para ser utilizada por um certo tempo, um intervalo de tempo bem curtinho. Nós representamos o capacitor no circuito elétrico com essas duas barras paralelas. A capacidade que ele possui de acumular carga é chamada capacitância, que nós representamos com a letra "C". A unidade de medida da capacitância é o farad, que nós representamos com a letra "F". Outro elemento muito comum que encontramos em um circuito é o indutor. Aqui está a foto de um indutor. O indutor é muito parecido com o capacitor, já que o seu objetivo também é acumular energia elétrica. Só que o capacitor acumula energia elétrica através de um campo elétrico e o indutor acumula energia elétrica através de um campo magnético. Não se preocupe com isso aqui agora. A gente vai conversar melhor sobre o que é o campo elétrico e sobre o que é o campo magnético em um outro momento, tudo bem? A gente representa o indutor no circuito da seguinte forma: como se fosse um fio enrolado em forma de espiral. E o legal é que o indutor possui algo que chamamos de indutância, que é uma espécie de relação entre o fluxo magnético e a corrente elétrica induzida pelo indutor. Mas isso também é algo mais complexo para a gente conversar agora. Então, por enquanto, fique apenas com a ideia de que quanto maior for a indutância do capacitor, maior será a capacidade de acumular carga elétrica e, consequentemente, maior será a capacidade de armazenar energia elétrica para ser utilizada depois. A indutância é representada pela letra "L" e a unidade de medida da indutância é o henry, que nós representamos com a letra "H". Outro elemento que a gente não pode deixar de falar aqui é a chave. Aqui nós temos a foto de uma chave. A chave é como se fosse um interruptor. Na verdade, o interruptor é uma chave. A chave tem a função de conectar ou desconectar parte de um circuito. Sendo assim, a gente pode representá-lo no circuito das seguintes formas: assim é quando ele não está conectando os dois pontos no circuito e assim é quando ele está conectando os dois pontos do circuito. No primeiro, caso a gente vai ter um circuito elétrico aberto e, assim, não teremos uma corrente elétrica sendo formada nesse circuito. Já no segundo caso, a gente vai ter um circuito elétrico fechado e, com isso, vamos ter uma corrente elétrica sendo formada no circuito. A gente vai voltar a falar um pouco mais sobre esses dois tipos de circuitos um pouquinho mais à frente, tudo bem? Tem um outro elemento muito importante para os circuitos elétricos, que é o fusível. O objetivo do fusível é proteger os aparelhos elétricos. Mas como exatamente isso funciona? Normalmente, quando ocorre uma sobrecarga, o fusível se sacrifica, queimando o fio condutor que tem em seu interior e, assim, interrompendo o caminho da corrente elétrica. Com isso, o aparelho elétrico não vai receber a sobrecarga. A gente representa o fusível no circuito elétrico dessa forma aqui, como se fosse um fio fazendo uma curva, para indicar que esse fio vai se romper quando houver uma sobrecarga. O fusível não possui uma grandeza física, mas sim uma corrente elétrica máxima que ele suporta sem se queimar. Essa corrente é chamada de corrente elétrica nominal, que costuma ser medida em amperes e que é representada pela letra "A". A gente ainda vai voltar a conversar sobre a corrente elétrica e sua unidade de medida. Bem, meu amigo ou minha amiga, a gente pode representar todos esses elementos em um circuito elétrico da seguinte forma: aqui a gente coloca a fonte, depois a gente conecta um fio condutor no terminal positivo da fonte, depois a gente pode colocar uma chave. Aí, depois, mais fio. Depois, a gente pode colocar um resistor, um indutor e, depois, quem sabe, um capacitor. Então, a gente volta com o fio para o outro terminal da fonte. Pronto! Temos um exemplo de um circuito elétrico com os elementos de que conversamos aqui. Só ficou faltando o fusível, mas a gente poderia colocar aqui também. Esses são os principais elementos que você vai ver em um circuito elétrico. Eu espero que você tenha compreendido direitinho o que é um circuito elétrico, o que ele faz e quais são os elementos mais importantes de um circuito elétrico. Aproveitando o momento, quero deixar para você um grande abraço e até a próxima!