Apostila de eletricidade basica

Apostila de eletricidade basica

(Parte 2 de 8)

A Energia Elétrica (E) é a Potência Elétrica (P) vezes o tempo de utilização (em horas, por exemplo) do qual o fenômeno elétrico acontece (uma lâmpada acesa, por exemplo).

E = (U x I) x t ou E = P x t Onde:

E: Energia Elétrica; P: Potência Elétrica; U: Tensão Elétrica; I: Corrente Elétrica; t: Tempo normalmente nesse caso, é adotado em horas (h).

IMPORTANTE: A unidade de Energia Elétrica (E) é o Watt-hora e o seu símbolo é Wh.

Exemplo de expressão: 1.100 Wh ou 1,1 kWh. A Potência de uma lâmpada incandescente comum, é melhor ser expressa em Watts do que em kW.

Outras unidades, muito utilizadas para expressar a Potência Elétrica de motores são:

Cavalo Vapor que equivale a 736 W. Sua unidade é o CV. Horse Power (inglesa) que equivale a 746 W. Sua unidade é o HP.

Relação entre estas unidades de Potência:

As unidades possuem múltiplos e submúltiplos. A utilização de um ou outro, é em função da facilidade de expressar a quantidade da unidade em questão.

EXERCICIO (ANEXO 01)

Circuito Série e Paralelo

Circuito Série

O Circuito Série é aquele constituído por mais de uma carga, ligadas em série uma com as outras, isto é, cada carga é ligada na extremidade de outra carga, diretamente ou por meio de condutores. Exemplo de circuitos elétricos ligados em série muito utilizados: lâmpadas de árvore de natal. As principais características são:

• As cargas dependem uma das outras para o funcionamento do circuito elétrico; • Existe apenas um caminho para a passagem da corrente elétrica.

Corrente Elétrica ( I )

A corrente elétrica é a mesma em todos os pontos do circuito, isto é, a mesma corrente passa através de todas as cargas.

I Total = I1 = I2 = I3

Tensão Elétrica (U)

A tensão da fonte de alimentação é dividida entre as cargas, isto é, a soma das tensões nos bornes de cada carga é igual a tensão da fonte.

U Fonte = U1 + U2 + U3

Resistência Elétrica (R) A resistência elétrica equivalente é igual a soma das resistências de cada carga.

R Equivalente = R1 + R2 + R3 EXERCICIO (ANEXO 02)

Circuito Paralelo

O Circuito Paralelo é aquele constituído por mais de uma carga, ligadas em paralelo uma com as outras.

As principais características são:

• As cargas não dependem umas das outras para o funcionamento do circuito elétrico;

• Existe mais de 1 (um) caminho para a passagem da corrente elétrica;

• As tensões elétricas nas cargas são iguais à tensão da fonte de alimentação:

Isto é:

U Fonte = U1 = U2 = U3

A Corrente Elétrica (I) total absorvida pelas cargas é igual à soma das correntes de cada carga:

I Total = I1 + I2 + I3

O inverso da Resistência Elétrica (R) equivalente, é igual a soma dos inversos das resistências de cada carga:

EXERCICIO (ANEXO 03)

Circuitos Monofásico e Trifásico

Circuito Monofásico

Um gerador com uma só bobina (enrolamento), chamado de “Gerador Monofásico” ao funcionar, gera uma Tensão entre seus terminais.

Nos geradores monofásicos de corrente alternada, um dos terminais deste

Gerador é chamado de Neutro (N) e o outro de Fase (F). Um circuito monofásico é aquele que tem uma Fase e um Neutro (F e N). A tensão elétrica (U) do circuito é igual à tensão entre Fase e Neutro (UFN). A forma de onda da Tensão Elétrica é uma senóide.

Circuito Trifásico Ligadas em Estrela (Y)

Um gerador com três bobinas (enrolamentos), ligadas conforme a figura abaixo, é um “Gerador Trifásico”. Nesta situação, o Gerador Trifásico está com as suas três bobinas ligadas em Estrela (Y). Este gerador tem um ponto comum nesta ligação, chamado de ponto neutro.

Neste circuito trifásico com a ligação em Estrela, às relações entre as tensões elétricas, a tensão entre Fase e o Neutro (UFN) e a tensão entre Fases (UFF), são:

UFF = √3 x UFN ou UFN = UFF / √3 Sendo que √3 (leia-se raiz quadrada de três) = 1,732 IMPORTANTE: A Corrente Elétrica ( I ) é igual nas três Fases.

Circuito Trifásico Ligadas em Triangulo (∆)

Quando as bobinas do Gerador Trifásico são ligadas entre si, de modo a constituírem um circuito fechado, como na figura abaixo, o Gerador tem uma ligação em Triângulo (∆).

As relações entre as tensões e correntes, podem-se dizer que: UFF = UFN e I = i x √3 Podem-se ter os circuitos trifásicos:

• A três fios: 3 Fases (F1, F2 e F3) • A quatro fios: 3 Fases e 1 Neutro (F1, F2 e F3 e N).

Essas Fases também podem ser representados pelas letras: R, S, T ou L1, L2, L3.

As formas de onda da tensão são senóides, defasadas entre si de 120°.

Observação: usa-se também, denominar os geradores de corrente alternada de “Alternadores”.

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