INSTALAÇÃO ENERGIA ELÉTRICA

Instalação elétrica domiciliar

Temos descrito com freqüência nesta Revista de montagens didáticas simples que possam agregar o uso da tecnologia como tema transversal do ensino médio e fundamental. O motor elétrico, VM1, fonte alternativa de energia, o canhão eletromagnético e o aerobarco são alguns exemplos em que descrevemos projetos simples envolvendo eletricidade, eletrônica e mecatrônica acessíveis ao alunos dos níveis fundamental e médio. Pois bem, voltamos agora com um projeto que aplicamos aos alunos da quarta série do ensino fundamental com sucesso: a montagem de uma instalação elétrica domiciliar em uma maquete de 3 cômodos.

Como todo projeto que visa usar tecnologia no ensino de Ciências para as escolas de nível fundamental e médio, alguns pontos importantes foram observados na sua elaboração.

O primeiro refere-se ao uso de material extremamente barato, uma vez que o kit completo não deve custar mais do R$ 5,00 para cada montagem. As lâmpadas foram previamente preparadas com os, e os interruptores convencionais foram improvisados com clipes de papel. Obtém-se desta forma uma montagem simples, acessível, sem a necessidade do aluno ter de trabalhar com ferramentas complexas ou perigosas para sua idade.

A própria maquete é construída com material improvisado como por exemplo, caixas de sapato, etc.

O projeto

O circuito é alimentado por duas pilhas pequenas e as lâmpadas são do tipo usado em lanternas para 2,7 V ou 3,3 V (que são as mais comuns e baratas).

O aluno vai montar a maquete e fazer a instalação das lâmpadas (cada qual controlada por um interruptor) e da fonte de energia que consiste no suporte com as duas pilhas.

Com a elaboração da instalação, ele terá os seguintes conceitos básicos de eletricidade, muito importantes para a Física (ciência) estudada paralelamente:

• Reconhecer ligações série/paralelo;

• Ter idéia de como funciona a instalação de uma residência;

• Avaliar o consumo de energia;

• Saber como funciona um interruptor.

Como funciona

Vamos alimentar três lâmpadas incandescentes de baixa tensão controladas por três interruptores a partir de uma fonte única de energia. Isso significa que cada lâmpada e interruptor serão ligados em série, e cada conjunto lâmpada/interruptor será associado em paralelo para conexão à fonte de energia, conforme mostra a figura 1.

Isso nos permite falar em associação em série, caso de cada interruptor e lâmpada, de modo que a interrupção da corrente em um impede a passagem da corrente no outro.

Possibilita, também, que abordemos a ligação em paralelo, em que cada conjunto lâmpada/interruptor fica conectado à fonte de energia funcionando de modo independente.

Montagem

a) Parte mecânica – maquete

A maquete pode ser feita de papelão ou outro material de fácil trabalho. Uma caixa de sapatos é uma solução simples, bastando que sejam feitas as divisões dos cômodos, portas e janelas observe a figura 2.

Móveis de papelão ou mesmo de casas de bonecas podem ser utilizados para tornar a maquete melhor. O telhado será encaixado, pois será conveniente ter um acesso fácil à parte interna da casa, tanto para visualização quanto para a instalação do circuito e mobília.

A caixa vai ser firmada numa base maior de cartão onde serão fixados os elementos do circuito que consistem basicamente de clipes. Para as lâmpadas, devem ser previstas fendas ou ainda sua fixação pode ser feita com fita adesiva ou outro meio que o montador julgar aplicável no seu caso.

Na figura 3 temos a casa pronta, colada sobre a base de cartão.

b) Parte eletrônica - circuito

O circuito elétrico da instalação é exibido na figura 4.

Para