A Diferença De Potencial DDP (U)

Diferença De Potencial DDP (U)

Tensão elétrica (denotada por ∆V ), também conhecida como diferença de potencial (U), é a diferença de potencial elétrico entre dois pontos ou a diferença em energia potencial elétrica por unidade de carga elétrica entre dois pontos. Sua unidade de medida é o volt – homenagem ao físico italiano Alessandro Volta. A diferença de potencial é igual ao trabalho que deve ser feito, por unidade de carga contra um campo elétrico para se movimentar uma carga qualquer. Uma diferença de potencial pode representar tanto uma fonte de energia (força eletromotriz), quanto pode representar energia "perdida" ou armazenada (queda de tensão). Um voltímetro pode ser utilizado para se medir a DDP entre dois pontos em um sistema, sendo que usualmente um ponto referencial comum é a terra.

Corrente elétrica 

Uma corrente elétrica é um fluxo ordenado de partículas carregadas (partículas dotadas de carga elétrica). Em um fio de cobre, a corrente elétrica é formada por minúsculas partículas dotadas de carga elétrica negativa, denominadas elétrons — eles são os portadores da carga elétrica. No fio de cobre (ou de qualquer outro metal) os elétrons naturalmente lá existentes vagueiam desordenadamente (têm sentidos de movimentos aleatórios) até que, por alguma ordem externa, alguns deles passam a caminhar ordenadamente (todos no mesmo sentido) constituindo a corrente elétrica. A intensidade dessa corrente elétrica vai depender de quantos desses portadores, em movimento bem organizado passam, por segundo, por um região desse fio. A corrente elétrica, num circuito, é representada pela letra I e sua intensidade poderá ser expressa em ampères (símbolo A), em miliampères (símbolo mA) ou outros submúltiplos tal qual o microampères (símbolo µA). Micro (μ) = 10-6: Mili (m) = 10-3: Centi (c) = 10-2: Deci (d) = 10-1 

Resistores

São peças utilizadas em circuitos elétricos que tem como principal função converter energia elétrica em energia térmica, ou seja, são usados como aquecedores ou como dissipadores de eletricidade.

Alguns exemplos de resistores utilizados no nosso cotidiano são: o filamento de uma lâmpada incandescente, o aquecedor de um chuveiro elétrico, os filamentos que são aquecidos em uma estufa, entre outros.

Em circuitos elétricos teóricos costuma-se considerar toda a resistência encontrada proveniente de resistores, ou seja, são consideradas as ligações entre eles como condutores ideais (que não apresentam resistência), e utilizam-se as representações:

[pic 1]

A diferença de potencial (ddp) total aplicada entre os pontos A e B é igual a soma das ddps de cada resistor, ou seja:

UT = U1 + U2 + U3

E a resistência equivalente, para esse tipo de associação, é dada pela soma de todas as resistências que fazem parte do circuito, veja como fica:

Req = R1 + R2 + R3

É importante destacar que a resistência equivalente desse tipo de circuito será sempre maior que o valor de apenas um resistor. Se no circuito elétrico existir n resistores, todos com iguais resistências, a resistência equivalente pode ser calculada da seguinte forma:

Req = nR

A Lei de Ohm, assim designada em homenagem ao seu formulador, o físico alemão Georg Simon Ohm (1789-1854)[1], afirma que, para um condutor mantido à temperatura constante, a razão entre a tensão entre dois pontos e a corrente elétrica é constante. Essa constante é denominada de resistência elétrica.

[pic 2]

U: é a diferença de potencial elétrico (ou tensão, ou d.d.p.) medida em volt (V);

i : é a intensidade da corrente elétrica medida em ampère (A) e

R: é a resistência elétrica medida em ohm (Ω)

Associação de Resistores

Em um circuito é possível organizar conjuntos de resistores interligados, chamada associação de resistores. O comportamento desta associação varia conforme a ligação entre os resistores, sendo seus possíveis tipos: em série, em paralelo e mista.

 

Associação em Série

 Associar resistores em série significa ligá-los em um único trajeto, ou seja:

[pic 3]

Como existe apenas um caminho para a passagem da corrente elétrica esta é mantida por toda a extensão do circuito. Já a diferença de potencial entre cada resistor irá variar conforme a resistência deste, para que seja obedecida a 1ª Lei de Ohm, assim:

[pic 4]

Esta relação também pode ser obtida pela análise do circuito:

[pic 5]

Sendo assim a diferença de potencial entre os pontos inicial e final do circuito é igual à:

[pic 6]

[pic 7]

Analisando esta expressão, já que a tensão total e a intensidade da corrente são mantidas, é possível concluir que a resistência total é:

[pic 8]

Ou seja, um modo de se resumir e lembrar-se das propriedades de um circuito em série é:

Tensão (ddp) (U)	Divide-se
Intensidade da corrente (i)	Conserva-se
Resistência total (R)	Soma algébrica das resistências em cada resistor.