Dicas de como fazer cálculos elétricos
A importância dos cálculos elétricos em uma instalação elétrica ou para qualquer outra área da elétrica é necessário. Estes cálculos incluem quatro grandezas elétricas básicas, que são definidas como, corrente elétrica, tensão elétrica, potência elétrica e resistência elétrica. Neste artigo vamos mostrar os cálculos elétricos mais usados por profissionais da área de elétrica e mostrar a importância de conhecê-los. Vamos lá!
Lei de Ohms
A lei de Ohm é a uma das leis mais importantes da eletricidade, é uma das fórmulas mais aplicadas nos cálculos elétricos! A lei de Ohms é a base para os cálculos elétricos e envolve quatro grandeza elétrica, sendo elas:
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Tensão elétrica
A tensão elétrica pode ser definida como a força necessária para que os elétrons se movimentem, pois sempre que houver potenciais elétricos diferentes, a diferença entre eles fará com que os elétrons se movimentem. Por exemplo, tomadas, baterias e fontes. A tensão elétrica, da mesma forma chamada de diferença de potencial, caracteriza a diferencial do potencial elétrico entre dois pontos. É, portanto, a força decorrente da movimentação dos elétrons em determinado circuito. A tensão elétrica é medida em unidade denominada volts (V), sendo que a tensão elétrica é representada nas fórmulas pela letra V ou pela letra U.
Corrente elétrica
A corrente elétrica é provocada por uma diferença de potencial elétrico, ou seja, o fluxo de eletricidade representa a quantidade de cargas que passam por um determinado caminho. Assim, a corrente elétrica pode também ser definida pela concepção do campo elétrico, que ao considerar uma carga positiva e outra negativa, há um campo orientando da carga positiva para a carga negativa. A corrente elétrica é medida por uma unidade denominada ampère (A). Nas fórmulas, a indicação da grandeza corrente é com a letra (I).
Resistência elétrica
A resistência elétrica é a oposição que determinado material oferece a passagem da corrente elétrica, em outras palavras refere-se à dificuldade que a corrente encontra em passar por um determinado corpo. A unidade de resistência elétrica é o ohm, que é a letra grega ômega (Ω). Nas fórmulas a resistência elétrica é representada pela letra R.
Potência elétrica
A Potência elétrica é a capacidade com que uma determinada carga tem para converter a energia elétrica em outro tipo de energia como por exemplo, energia térmica, luminosa, sonora entre outras. Além disso podemos citar que existem três tipos de potência elétrica, que é a potência reativa, ativa e aparente. A unidade de medida usada para potência elétrica é watt (W). Nas fórmulas a potência elétrica é representada pela letra P.
A lei de Ohm é bem simples, quando temos o valor de duas dessas grandezas é possível encontrar a terceira variável, para isso basta usar a fórmula adequada.
Fórmulas da Lei Ohms, base para os cálculos elétricos.
Leis de Kirchhoff
As leis de Kirchhoff são fundamentais para realizar a análise de circuito em série, paralelo ou misto, pois estão relacionadas diretamente com as duas principais grandezas elétricas, que é a corrente elétrica e a tensão elétrica.
Primeira lei de Kirchhoff
Primeira lei de Kirchhoff também conhecida por lei das correntes ou lei dos nós, está relacionada a corrente elétrica em um nó. Ela fala que o resultado das somas das correntes elétrica em um nó sempre é igual a zero, sendo assim o nó não acumula carga. Sendo que o nó é um ponto que a corrente se divide tendo dois ou mais caminhos para percorrer no circuito e a soma de todas as correntes que entram em um nó é igual a soma de todas as correntes que saem do nó.
Primeira lei de Kirchhoff.
Segunda lei de Kirchhoff
Segunda lei de Kirchhoff também conhecida como lei das tensões ou lei das malhas, está relacionada a tensão elétrica em uma malha. A segunda lei de Kirchhoff fala que o resultado das somas das tensões elétrica em uma malha é igual a zero. É importante destacar que a malha pode ser definida por um circuito fechado, por onde circula uma corrente, de forma com que em um circuito possa ter mais de uma malha.
Segunda lei de Kirchhoff.
Divisor de Tensão
Divisor de tensão elétrica ou também conhecido por alguns como divisor de resistência, é uma técnica aplicada em circuito em série, para obter uma tensão elétrica de saída que é representada por Vout, a partir de outra tensão elétrica de entrada que é representada por Vin. Divisor de tensão é normalmente utilizado para obter uma tensão de referência, como podemos observar na fórmula a seguir:
Divisor de tensão, circuito em série.
Divisor de Corrente
Divisor de corrente elétrica, é uma técnica de análise em circuito em paralelo, utilizado para calcular a corrente que flui em um determinado caminho. Para aplicar este método não é preciso ter o valor da tensão elétrica em nenhum ponto do circuito ou a potência elétrica das cargas, mas é preciso ter a corrente que está entrando no nó e o valor das resistências ou impedâncias em paralelo, como podemos observar na fórmula abaixo.
Divisor de Corrente, circuito em paralelo.
Considerações finais:
Vimos neste artigo algumas fórmulas para cálculos elétricos, mas é de grande importância destacar que essas não são as únicas fórmulas ou análises que temos, pois também temos a lei de Norton, Thévenin, análise nodal e superposição, que são fundamentais para qualquer análise de circuitos. Abaixo temos um vídeo que mostra detalhadamente como realizar os cálculos de associação de resistores em um circuito misto.
Portanto, esperamos ter tirado todas as dúvidas sobre como calcular corrente elétrica, tensão elétrica e resistência elétrica! Se ainda tiver restado alguma dúvida sobre este assunto ou curiosidade, deixe nos comentários que iremos responder!
Sobre o autor
Eletricista desde 2006, Henrique Mattede também é autor, professor, técnico em eletrotécnica e engenheiro eletricista em formação. É educador renomado na área de eletricidade e um dos precursores do ensino de eletricidade na internet brasileira. Já produziu mais de 1000 videoaulas no canal Mundo da Elétrica no Youtube, cursos profissionalizantes e centenas de artigos técnicos. O conteúdo produzido por Henrique é referência em escolas, faculdades e universidades e já recebeu mais de 120 milhões de acessos na internet.
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Um comentário para: “Dicas de como fazer cálculos elétricos”
João Sales
Gosto muito da forma que meu professor explica de forma descomplicada. Está de parabéns aprendo muito com suas aulas, MUNDO DA ELÉTRICA, Estou antenado com as novidades.minhas recomendações… JOÃO SALES