sábado, 15 de fevereiro de 2014

Corrente elétrica - Aula 02

1Pilha Seca.
A pilha seca é um dispositivo que através de reações químicas que ocorrem em seu interior, é capaz de gerar energia suficiente para criar uma corrente elétrica.
Na ilustração abaixo, podemos ver pilhas secas comuns que encontramos a venda no mercado, bares, lojas de material elétrico, etc.

Pilha comum

Vejamos como seria basicamente o interior de uma pilha seca comum:

Em seu interior temos:
  • Polo negativo feito de zinco (Zn);
  • Polo positivo, uma barra de grafite;
  • No interior, uma pasta de óxido de manganês (MnO2) e carvão em pó.
Assim as reações químicas resultantes desses elementos no interior da pilha fornecem energia suficiente para gerar uma corrente elétrica.

2 – Associação de pilhas.
Geralmente a pilha seca fornece uma ddp ou voltagem de 1,5 V (1,5 volts, onde volt é a unidade de ddp).

Muitos aparelhos elétricos como lanternas, rádios, controles de TV funcionam com uma ddp superior a 1,5 V para funcionarem, dessa forma precisamos associar (juntar) as pilhas de tal maneira que os aparelhos funcionem.
Na figura abaixo, temos a representação de alguns componentes que aprecem em circuitos elétricos. Repare no desenho que represneta a pilha, onde o traço mais grosso representa o polo negativo da pilha e o mais fino, o polo positivo.



3 – Associação em série de pilhas
A figura abaixo mostra como devemos associar em série um conjunto de pilhas:

Lanterna com suas pilhas associadas em série.

Repare que cada polo positivo está conectado ao polo negativo da pilha seguinte. Desta forma, obtém-se uma associação em série, aonde as ddps de cada pilha são somadas.

Veja na ilustração abaixo como vamos associando as pilhas:
  • Associando duas pilhas de 1,5 V, temos 1,5 V + 1,5 V = 3,0 V.
  • Associando três pilhas de 1,5 V: 1,5 + 1,5 + 1,5 = 4,5 V
Diagrama de associação em série de pilhas.

Aqui temos Vad = 1,5 V + 1,5 V = 3,0 V
Vad – É a ddp ou voltagem entre os pontos a e d.

Note que entre a e b, a ddp é Vab = 1,5 V. Ou seja do polo a até o polo b, a ddp é aumentada para 1,5 V.

O polo positivo da pilha 1 (ponto b) tem ddp Vb = 1,5 V. Além do mais, o polo b está conectado ao polo negativo da pilha 2 (ponto c), logo os pontos b e c terão a mesma ddp: Vc = 1,5 V. Do ponto c até o ponto d, a ddp é aumentada de 1,5 V, ou seja passa para 3,0 V e a ddp no ponto d é Vd = 3,0 V


Associação em série de pilhas.

4 - Exercícos

Sendo as pilhas de 1,5 V, calcule VAB, VAC e VAD.



Obs: Muitas pessoas acham que os aparelhos elétricos consomem a intensidade da corrente elétrica (i). Isso não é verdade; o que é consumido é a energia da corrente elétrica. A intensidade i é sempre a mesma em qualquer ponto do circuito elétrico.

Vamos assistir ao vídeo e observar uma prática de associação em paralelo.




FIM