O documento aborda os fundamentos da eletricidade e suas aplicações em microcomputadores, enfatizando a importância de uma rede elétrica de qualidade. São apresentados conceitos como carga elétrica, corrente elétrica, tensão, resistência e aterramento, além de discutir riscos elétricos e interferências eletromagnéticas que podem afetar o funcionamento de equipamentos. Também são mencionadas técnicas de medição e análise de redes elétricas para garantir a segurança e eficácia no uso de equipamentos tecnológicos.

1. Optativa - Hardware e Manutenção de Computadores
Aula 02 - Noções Básicas de Eletricidade
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2. Fundamentos de Eletricidade
● Os microcomputadores precisam de eletricidade para funcionar.
● No Brasil essa eletricidade está disponível pela rede elétrica nas
tensões de 110V e 220V.
● É muito importante que a eletricidade fornecida pela operadora
seja de qualidade: com tensões corretas para o funcionamento
adequado dos equipamentos.
○ Caso isso não ocorra, teremos uma rede com falhas
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3. Conceitos de Eletricidade
● Toda matéria é formada por átomos, componente essencial,
formado por prótons, nêutrons e elétrons.
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4. Conceitos de Eletricidade
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5. Conceitos de Eletricidade
● Em condições ideais de equilíbrio, essas partículas possuem
quantidades que se anulam, ou seja, sua carga elétrica é
neutra.
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6. Conceitos de Eletricidade
● Os elétrons são divididos em órbitas que circulam ao redor do
núcleo;
○ Normalmente nos o número total de elétrons é igual ao número de prótons,
chama-se este fato de elemento equilibrado. Quando o número de elétrons é
maior que o de prótons o elemento é carregado negativamente, e quando o
número de prótons é maior o elemento é carregado positivamente.
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7. Conceitos de Eletricidade
● Elementos negativos ou positivos
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8. Conceitos de Eletricidade
● Um elemento positivo e outro negativo
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9. Conceitos de Eletricidade
● Carga Elétrica:
○ é a quantidade de desequilíbrio desse átomo que constitui
determinado objeto.
○ Quanto maior o desequilíbrio, mais carga esse objeto pode possuir
○ A parte do átomo que se desloca para equilibrá-lo é o elétron (daí o
nome eletricidade), de carga negativa, em oposição ao próton, de carga
positiva.
○ Quanto maior o movimento de elétrons de um átomo a outro, maior a
carga.
○ O movimento de partículas carregadas é o que chamamos de
eletricidade.
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10. Conceitos de Eletricidade
●
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11. Conceitos de Eletricidade
● Classificação dos Elementos
○ Elementos Condutores
■ Os átomos com poucos elétrons na última órbita, são considerados bons
condutores por que têm a facilidade de perder elétrons.
○ Elementos Isolantes
■ Os átomos com muitos elétrons na última órbita, são considerados Isolantes, pois
têm a facilidade para receber elétrons.
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12. Conceitos de Eletricidade
● Materiais Bons Condutores:
○ Metais
○ Grafite
○ Água
● Materiais Isolantes (não são bons condutores):
○ Madeira
○ Plástico
○ Borracha
○ Vidro
○ Cerâmica
● Quando o corpo humano serve de condutor para grandes
quantidades de carga elétrica, ocorre o famoso choque elétrico.
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13. Conceitos de Eletricidade
● A energia elétrica (eletricidade) é como se designam os
fenômenos em que estão envolvidas cargas elétricas
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14. Conceitos de Eletricidade
● Nos átomos condutores, os elétrons da última camada (elétrons
livres) trocam constantemente de átomo.
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15. Conceitos de Eletricidade
● Ao aproximar um polo positivo de um lado e um negativo do
outro, os elétrons passam a ter um movimento ordenado,
gerando a corrente elétrica.
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16. Corrente Elétrica
● Movimento ordenado os elétrons no interior de um condutor;
○ Símbolo: I (intensidade de corrente elétrica)
○ Unidade de Medida: ampère (A)
● Como obter corrente elétrica?
○ Através de um circuito elétrico.
○ Elementos do Circuito Elétrico:
■ Gerador: orienta o movimento dos elétrons;
■ Condutor: assegura a transmissão da corrente elétrica;
■ Carga: utiliza a corrente elétrica.
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17. Corrente Elétrica
● 23mA = 0,023 A
● 65,2 mA = 0,0652 A
● 0,2 kA = 200 A
● 6,6 kA = 6600 A
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18. Corrente Elétrica
● Existem dois tipos de corrente elétrica:
○ Alternada e a Contínua.
○ Corrente Alternada (VAC ou CA): corrente varia de direção e
intensidade ao longo do tempo;
■ Exemplos: Rede Elétrica, no Brasil a frequência da energia entregue é de 60
Hertz.
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19. Frequência
● É medida em pulso por segundo;
○ Equipamentos elétricos em geral mudam de 60 a 120 vezes em um
segundo a variação do sentido da corrente elétrica;
○ Se há uma variação por segundo, chamamos Hertz (Hz).
● No Brasil, a distribuição de energia elétrica, por padrão utiliza
variações de 60 vezes, ou seja, frequência de 60 Hz.
○ Na Europa, a frequência utilizada é de 50 Hz.
○ Na América do Sul alguns países como Paraguai, Argentina, Chile e
Bolívia utilizam a frequência de 50 Hz.
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20. Corrente Elétrica
● Corrente Contínua (VCC ou DC): as cargas elétricas
movimentam-se em uma única direção e sem variação;
○ Exemplos: Pilhas, Baterias
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21. Como Medir a Corrente Elétrica?
● Para medir a Intensidade da Corrente Elétrica utiliza-se o
Amperímetro que deve ser ligado em Série ao circuito elétrico;
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22. Tensão Elétrica
● Força que impulsiona os elétrons;
○ Para que ocorra a movimentação dos elétrons dentro do condutor é
necessário uma força que empurre-os pelo condutor;
● A tensão elétrica também é conhecida como:
○ Voltagem;
○ DDP (Diferencial de Potencial)
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23. Tensão Elétrica
● A Tensão é aplicada para re-estabelecer o equilíbrio de um
circuito, ou seja, quando existe uma diferença de elétrons entre
os átomos dos elementos do circuito.
● Para facilitar imaginemos um Sistema Hidráulico:
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27. Tensão Elétrica
● Pressão exercida sobre os elétrons livres para que eles se
movimentem no interior de um condutor;
● Simbolo: U
● Unidade de Medida: Volts (V)
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28. Como Medir a Tensão Elétrica?
● O equipamento utilizado para realizar a medição da Tensão
Elétrica é o Voltímetro.
○ Ele deve ser ligado em paralelo ao circuito elétrico.
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29. ● 13,8 kV = 13800 V
● 13,8 mV = 0,0138 V
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30. Resistência Elétrica
● Dificuldade encontrada pelos elétrons para atravessar um
condutor;
○ Símbolo: R
○ Unidade de Medida: Ohm (Ω)
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31. Lei de Ohm
● A Resistência é a relação existente entre a Tensão (U) e a
Intensidade (I), onde a resistência é dada pela seguinte equação:
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32. Potência Elétrica
● Capacidade de gerar trabalho;
○ Símbolo: P
○ Unidade de Medida: watt (W)
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33. Calculando
● Qual a tensão em um circuito elétrico que passe com uma
resistência de 100Ω com uma corrente de 1A?
● Qual a potência de uma batedeira usa para funcionar quando a
sua resistência é de 4Ω e sua tensão elétrica é de 110V ?
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34. Equipamentos de Medição de Energia Elétrica
● Para identificarmos se a rede elétrica está fornecendo a energia
necessária para o bom funcionamento dos equipamentos,
utilizamos o multímetro;
● Na atuação de um Tecnólogo em Redes, é importante que ele
saiba utilizar esse equipamento para identificação da rede
elétrica.
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35. Tipos de Multímetro
● Também chamado de Multiteste, existem dois tipos:
○ Analógico
○ Digital
● Podemos utilizar qualquer um dos tipos, e medir:
○ Tensão elétrica;
○ Corrente elétrica;
○ Resistência Elétrica;
○ Aterramento, etc….
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36. Analise essas situações
● Final do mês na empresa, os computadores estão rodando a
folha de pagamentos, e alguns equipamentos de rede estão
desligando sozinhos e outros estão reiniciando. O que fazer?
● Você está em dúvida se as falhas que estão ocorrendo em seu
sistema operacional estão relacionadas com a rede. O que
fazer?
● Antes de instalar o equipamento em um cliente você quer ter
certeza da voltagem de algumas tomadas. O que fazer?
● Um rack do Data Center está dando choques. O que fazer?
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37. Como fazer a medição da rede elétrica?
● As situações anteriores são pontuais, onde o administrador de
redes irá realizar medições na rede elétrica para saber se a
tensão está sendo fornecida corretamente.
○ Caso contrário, este pode ser a fonte dos problemas!
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38. Informações Básicas do Multímetro
● Conectar os cabos Corretamente:
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39. Verificação da Tensão
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40. Disposição do Plugues da Tomada
● Para que medição possa ser feita, o plugue VERMELHO do
multímetro deve ser colocado no orifício FASE da tomada e o
plugue PRETO no orifício NEUTRO
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41. Vídeo (Aprenda usar multímetro Digital na Prática)
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42. Aterramento Elétrico
● O Aterramento elétrico foi criado como um mecanismo de segurança
para impedir que as pessoas levassem choque quando tocassem em
equipamentos eletrônicos.
● Para os equipamentos de rede funcionarem corretamente, o
aterramento é essencial, uma vez que pode conduzir qualquer tipo de
energia indesejada para a Terra.
● O aterramento funciona como uma fuga, ou caminho fácil para ruídos,
interferências eletromagnéticas e também quando a energia estática se
acumula nos equipamentos.
● Desta forma, podemos constatar que um sistema de aterramento
instalado junto a equipamentos de redes pode evitar problemas e
aumentar a vida útil.
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43. Aterramento Elétrico
● O Aterramento é o fio ou barra de cobre fincada ao solo;
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44. Montando um aterramento corretamente
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45. O que não fazer no aterramento!
● Colocar o fio terra na janela;
● Utilizar um vaso de flor como terra;
● Prender o fio terra na estrutura do prédio (Viga);
● Não prender o fio terra na caixa da tomada interna;
● Não utilizar o Neutro ligado ao fio Terra.
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46. Como fazzer Aterramento
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47. Testando o Aterramento
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48. ● 0 Volts→ Aterramento Perfeito;
● 0,1 à 3 Volts → Aterramento dentro dos limites aceitáveis;
● Acima de 3 → Aterramento comprometido.
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50. Medindo o Aterramento em Terrômetro
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51. Normas para Instalações elétricas no Brasil
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52. Instalação de tomada
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53. Tomada 10A ou 20A
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54. Riscos Elétricos
● Riscos elétricos é toda e qualquer energia indesejada que possa
danificar um equipamento ligado à tomada.
● Periféricos de rede em funcionamento estão sempre sujeitos a
algum tipo de intempérie da rede elétrica.
○ As intempéries podemos chamar de riscos elétricos que podem ser
desde um simples surto de tensão da rede (aumento de energia), até
um raio causado por um temporal.
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55. Riscos Elétricos
● Equipamentos, como computadores e dispositivos de rede, são
vulneráveis a danos causados por interferências na rede elétrica,
como flutuações de tensão (quedas), surtos de tensão (elevação)
e interferências eletromagnéticas.
○ O resultado disso está na necessidade de utilização de fontes de
alimentação ininterruptas e proteção de energia.
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56. Interferência Eletromagnética (EMI)
● Ocorre quando campos de interferência eletromagnética são
gerados por equipamentos de energia, como celulares,
micro-ondas, sinais de TV e rádio, etc….
● Todos esses aparelhos podem produzir efeitos nocivos sobre
equipamentos de rede, reduzindo a qualidade do serviço e a
disponibilidade.
● Segundo Pinheiro (2009), a EMI é um dos maiores causadores
de falhas em redes de computadores, principalmente quando são
utilizadas tubulações e canaletas inadequadas para o transporte
da infraestrutura de cabeamento.
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57. Interferência Eletromagnética (EMI)
● Um exemplo de interferência (EMI) são as situações de erros de
dados inexplicáveis em um servidor.
○ Neste caso, é preciso verificar possíveis fontes de interferência
eletromagnética na rede, pois altos níveis terão efeitos desastrosos
sobre os equipamentos de rede.
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58. Interferência Eletromagnética (EMI)
● O acoplamento de cabos de energia e cabos de rede em paralelo
sem respeitar distâncias mínimas entre a rede lógica e a rede de
energia pode gerar sérias consequências.
● A tabela abaixo foi criada com base na norma
ANSI/EIA/TIA-569-A
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59. Interferência Eletromagnética (EMI)
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60. Atividade
● Realize uma pesquisa sobre os seguintes Distúrbios na Energia
Elétrica:
○ Surtos de Tensão
○ Ruídos de Linha
○ Distorção Harmônica
○ Subtensão
○ Sobre-Tensão
○ Pequenas Interrupções
○ Grandes Interrupções
○ Variação de Frequência
● Que tipo de equipamento pode ser utilizado para amenizar os
efeitos desses distúrbios?
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