Este documento fornece uma introdução aos sistemas elétricos e eletrônicos, cobrindo tópicos como: (1) o que é eletricidade, (2) processos de eletrização, e (3) componentes básicos de circuitos elétricos, incluindo fontes de energia, receptores e sistemas de ligação. Também discute conceitos como diferença de potencial, intensidade da corrente e como circuitos em série e paralelo afetam esses valores.

1. SISTEMAS ELÉTRICOS E ELETRÓNICOS
Circuitos Elétricos
CFQ – 9ºAno
Docente: Flávia Freitas

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O QUE É A ELETRICIDADE?

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 Fenómeno resultante da interação entre cargas elétricas, constituintes
fundamentais da matéria.
 Corpos carregados com cargas de sinal contrário atraem-se e corpos
carregados com cargas do mesmo sinal repelem-se.
O que é a eletricidade?

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 Se as cargas elétricas se encontram paradas, chama-se eletricidade
estática, mas se estiverem em contínuo movimento chama-se corrente
elétrica.
 Para ocorrer transferência de eletrões é suficiente que um dos corpos
tenha carga elétrica.

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 FRICÇÃO: ocorre quando há transferência de cargas elétricas negativas
(eletrões) de um objeto para outro.
PROCESSOS DE ELETRIZAÇÃO
A eletrização pode ser feita por dois processos:

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 INDUÇÃO: ocorre quando um corpo carregado se aproxima de outro,
sem lhe tocar, provocando uma redistribuição das cargas elétricas
(cargas elétricas de determinado tipo acumulam-se na mesma zona).
PROCESSOS DE ELETRIZAÇÃO

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ELETRIZAÇÃO POR FRICÇÃO
Ao friccionarmos a caneta,
estamos a provocar o
deslocamento de eletrões
da caneta para o tecido.

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ELETRIZAÇÃO POR INDUÇÃO

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 Para que se estabeleça corrente elétrica é necessário a existência de um
circuito através do qual estas cargas se possam movimentar.
 Um circuito elétrico corresponde à ligação dos vários componentes de um
sistema elétrico.
CIRCUITOS ELÉTRICOS

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Os componentes de um circuito elétrico podem ser agrupados de acordo
com a sua função:
 FONTES DE ENERGIA: fornecem a energia necessária ao
funcionamento do circuito;
 RECETORES DE ENERGIA: recebem a energia proveniente da(s)
fonte(s) e utilizam-na para funcionarem (recetores passivos) ou para a
transformar em outras formas de energia (recetores ativos).
 SISTEMAS DE LIGAÇÃO: estabelecem a ligação entre a(s) fonte(s) de
energia e o(s) recetore(s).
CIRCUITOS ELÉTRICOS

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FONTES DE ENERGIA

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RECETORES DE ENERGIA

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SISTEMAS DE LIGAÇÃO

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OUTROS COMPONENTES E SÍMBOLOS PARA
CIRCUITOS ELÉTRICOS

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Sentido da corrente elétrica

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Sentido da corrente elétrica
Corrente contínua (DC)
 As cargas elétricas movimentam-se sempre no mesmo sentido.

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Sentido da corrente elétrica
Corrente alternada ou alterna (AC)
 O sentido do movimento das cargas elétricas muda em intervalos de
tempo muito pequenos (por exemplo 0,02 s na rede eléctrica portuguesa).

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Instalação de recetores em série
As duas lâmpadas (recetores) estão instaladas em série, sendo
ligadas uma a seguir à outra.
Existe, portanto, um só caminho para a corrente elétrica.

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Instalação de recetores em série
Nos circuitos em série, como há um só caminho para a
corrente elétrica, verifica-se que…
… o interruptor,
qualquer que seja
a sua localização,
comanda todas as
lâmpadas.
… quando se retira
uma das lâmpadas,
ou se uma delas
funde, todas se
apagam.
… quando se
aumenta o número
de lâmpadas, a
luminosidade de
cada uma diminui.

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Instalação de recetores em paralelo
Cada lâmpada (recetor) é instalada numa ramificação diferente,
existindo, assim, mais do que um caminho para a corrente
elétrica.
Aos pontos onde a corrente elétrica se divide pelas ramificações e
onde a corrente se junta de novo dá-se o nome de nós.

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Instalação de recetores em paralelo
Nos circuitos em paralelo, como há vários caminhos para a corrente
elétrica, verifica-se que…
… o interruptor instalado no
circuito principal comanda
todas as lâmpadas, mas,
instalado numa das
ramificações, comanda
apenas uma lâmpada.
… quando se retira uma
das lâmpadas, ou
quando uma delas
funde, as que estão
noutras ramificações
permanecem acesas.
… quando se
aumenta o número
de lâmpadas, a
luminosidade de
cada uma mantém-
se.

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Diferença de Potencial (d.d.p.)/Tensão
Múltiplos e submúltiplos do volt:
Mede a quantidade de energia que é necessário utilizar para
movimentar uma unidade de carga elétrica entre dois pontos de um
circuito. Simboliza-se por U e a sua unidade no SI é o volt (V).

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Diferença de Potencial (d.d.p.)/Tensão
 As reações químicas que ocorrem no interior das pilhas e baterias
provocam a existência de um potencial maior no pólo + e de um
potencial menor no pólo –.
 Enquanto se mantém aquela d.d.p. a fonte fornece energia elétrica ao
circuito.
 Cargas elétricas positivas movem-se no sentido do potencial menor
enquanto que cargas elétricas negativas movem-se no sentido do
potencial maior.
 O valor de d.d.p. indicado nos recetores não deve ser ultrapassado, sob o
risco de os danificar.

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Como se mede a d.d.p.?
 Utilizando um voltímetro, analógico ou digital.
 Antes da medição é necessário verificar qual o alcance do voltímetro e
qual o valor da sua menor divisão (voltímetro analógico).
Exemplo

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Como se mede a d.d.p.?
 Para medir a d.d.p. de um determinado componente o voltímetro deve
ser instalado em paralelo relativamente a esse componente.

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Intensidade da corrente elétrica
Múltiplos e submúltiplos do ampére:
Mede a quantidade de cargas elétricas (q) que passa numa secção reta do
circuito por segundo. Simboliza-se por I e a sua unidade no SI é o ampére (A).

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Como se mede a intensidade da corrente?
 Utilizando um amperímetro, analógico ou digital.
 Antes da medição é necessário verificar qual o alcance do amperímetro e
qual o valor da sua menor divisão (amperímetro analógico).
Exemplo

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Como se mede a intensidade da corrente?
 Para medir a intensidade da corrente que passa num determinado
componente o amperímetro deve ser instalado em série relativamente
a esse componente.

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Variação da d.d.p. em circuitos em série e em
paralelo
Circuito em série Circuito em paralelo

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Variação da intensidade de corrente elétrica em
circuitos em série e em paralelo
Circuito em série Circuito em paralelo