VIAGENS NA ELETRICIDADE COMPLETO

Viagem na [Música] eletricidade as fontes da corrente a eletricidade a eletricidade sempre existiu mas no início nem sempre era divertida as pessoas acreditavam que lá em cima no céu havia minas de eletricidade com um canalha que lançava relâmpagos sobre eles então 20 30 séculos depois tudo Muda tudo se ilumina é o milagre da energia elétrica para as pessoas já não é mais Júpiter com seus relâmpagos é a boa fada eletricidade que põe corrente nos [Música] fios hoje é claro sabemos que fadas não existem nem minas de eletricidade nem Milagres a energia elétrica é fabricada é

fabricada dentro das usinas eletricidade as centrais elétricas aliás Será realmente energia por um lado Sim claro já que produz luz calor e faz funcionar os motores por outro lado não realmente já que para fabricá-la é preciso consumir outras energias a eletricidade não é o que chamamos de uma energia primária então falemos um pouco do consumo de energia economistas senhores bem conceituados calcularam quanto o país Consumia em energia primária por ano não sei o resultado de cabeça aliás todo ano aumenta mas o que se deve saber é que 3 qu4 dessa energia primária são consumidas diretamente

pelos automóveis pelos caminhões pelos fogões as fábricas que constroem caminhões e fogões E por aí afora o quarto restante serve para fazer funcionar as centrais e chega em sua Casa sob forma de eletricidade Quando a senhora dona de casa liga durante uma hora seu ferro de passar que tem uma potência de 1 kW ela sabe que consumiu 1 kW de energia elétrica mas o que isso significa exatamente em energia primária se esta eletricidade vem de uma central térmica clássica esse kWh H consome 200 50 g de petróleo ou 350 g de carvão com efeito as

centrais elétricas utilizam de preferência energias mais baratas como Urânio ou é claro energia hidráulica e como todas as centrais são interconectadas os kW H da senhora dona de casa se compõem de todas essas meso o urânio o carvão um pouco de petróleo e um bom terço de [Música] água mas não é motivo para deixar o ferro ligado acender a luz ligar o ferro à TV são gestos tão naturais que nem mais pensamos Nes Claro existem milagres noo Será que sabemos realmente o que é [Música] eletricidade entre o carvão que queima na central e o aparelho

de TV o que acontece na verdade e ainda por que é preciso dois fios e porque algumas vezes há mesmo três e a corrente alternada trifásica O que é [Música] e os amperes os homens os Wats O que são Estão vendo não se sabe [Música] direito viagem na [Música] eletricidade as fontes da corrente a eletricidade a eletricidade sempre existiu mas no início nem sempre era diverti as pessoas acreditavam que lá em cima no céu havia minas de eletricidade com um canala que lançava relâmpagos sobre eles então 20 30 séculos depois tudo Muda tudo se ilumina

é o milagre da energia elétrica para as pessoas já não é mais jit comus relâmpagos é a boa fada eletricidade que põe corrente nos fios hoje é claro sabemos que fadas não existem nem minas de eletricidade nem Milagres a energia elétrica é fabricada é fabricada dentro das usinas de eletricidade as centrais elétricas aliás será realmente energia Por um lado Sim claro já que produz luz calor e faz funcionar os motores por outro lado não realmente já que para fabricá-la é preciso consumir outras energias a eletricidade não é o que chamamos de uma energia primária então

falemos um pouco do consumo de energia economistas senhores bem conceituados calcularam quanto o país consumia em energia primária por ano não Sei o resultado de cabeça aliás todo ano aumenta mas o que se deve saber é que 3 qu4 dessa energia primária são consumidas diretamente pelos automóveis pelos caminhões pelos fogões as fábricas que constroem caminhões e fogões E por aí aa o quarto restante para fazer funcionar as centrais e chega em sua casa sob forma de eletricidade Quando a senhora dona de Casa liga durante 1 hora seu ferro de passar que tem uma potência de

1 kW ela sabe que consumiu 1 kW h de energia elétrica mas o que isso significa exatamente em energia primária se esta eletricidade vem de uma central térmica clássica esse kWh H consome 250 g de petróleo ou 350 de carvão com efeito as centrais elétricas utilizam de preferência energias mais baratas como urânio ou é claro energia [Música] hidráulica e como todas as centrais são interconectadas os kow H da senhora dona de casa se compõem de todas essas energias ao mesmo tempo o urânio o carvão um pouco de pó e um bom terço de [Música] água

mas não é motivo para deixar o ferro [Música] ligado acender a luz ligar o ferro à TV são gestos tão naturais que nem mais Pensamos neles Claro não existem Milagres mas no fundo Será que sabemos realmente o que é eletricidade [Música] entre o carvão que queima na central e o aparelho de TV o que acontece na verdade e ainda por que é preciso dois fios e porque algumas vezes há mesmo três e a corrente alternada trifásica O que é e os amperes os homens os vs O que são Estão vendo não se sabe [Música] direito

viagem na eletricidade [Música] entre menos e mais senhores conceituados em uma certa época descobriram a [Música] eletricidade eles tinham rodelas de metal e de pano molhadas em um ácido que eles empilhavam umas sobre as outras isto fazia uma pilha de rodelas uma Pilha elétrica então eles disseram a eletricidade deve ser alguma coisa que sai por um fio e entra por outro então eles escreveram mais de um lado e menos do outro e decidiram que a eletricidade ia do mais para o menos mas tudo isso ao acaso para saber ao certo seria preciso ver de perto

os átomos dos fios hoje graças a nossas câmeras especiais estamos habilit para apresar Aqui aluns os que nos a Hon de virem nosos estos para expli um antes deo núc elé mais emar elé menos sãoos elé quando exe mes quade de menos que de mais elétricas se anulam o átomo é eletricamente neutro mas os elons adoram passear então assim que falta um elétron há uma carga mais que não é mais anulada o átomo não é mais neutro ele se tor positivo e quanto mais L falta elétrons Mais o átomo é positivo ele só terá uma

vontade o átomo claro que é a de recuperar elé esses elétrons andarilhos nós os chamamos de elétrons livres só que esses elétrons que andam ao acaso não são os que produzem eletricidade útil mas suponhamos que temos dois fios de cobre e entre os dois uma espécie de aspirador de elétrons de um lado teremos muitos elétrons livres é o lado menos e do Outro lado faltará onde os átomos são positivos é o lado mais existe entre os dois fios aquilo que chamamos de diferença de potencial de voos Por que vos Ah sim o senhor que tinha

inventado a pilha elétrica se chamava senhor volta e quanto mais elétrons faltar de um lado Maior se torna a diferença de potencial mais volts a ao longo dos fios os átomos certamente só terão uma vontade recuperar os Estão no outro fio vamos deixar os elétrons passarem vamos fazer-lhes uma passagem mais estss o filamento de uma lâmpada por exemplo Então os elétrons se precipitam se pressionam se empurram os átomos do filamento ficam atrapalhados esfrega esquenta produz [Aplausos] [Música] [Aplausos] luz temos uma de que vai do menos para o Mais pois é os nossos senhores se enganaram

de direção É verdade que eles não sabiam ainda o que eram os elétrons de um lado então uma bomba a elétrons um gerador do outro um receptor Isto é um aparelho onde os elétrons passam produzindo energia lâmpada radiador motor elétrico etc etc mas se recuperamos energia de um lado é preciso fornecer do outro lado ao [Música] gerador nas pilhas é energia Química um ácido ataca um metal quando o ácido está usado não há mais volts podemos também utilizar a energia solar podemos também fazer girar um ímã diante de uma bobina aí é preciso energia mecânica

é um mod mais compado que é fac eletricidade quea naa de você mas tentem saber onde está o mais e onde está o menos é uma corrente que muda no sentido o tempo todo a corrente alternada Voltaremos a falar Disso viagem na eletricidade [Música] Os Três [Música] Mosqueteiros agora sabemos o que é a eletricidade entre dois fios liga-se um gerador dentro de um dos fios temos elétrons deais dentro do outro falta no outro lado dos fios os elétrons passam através de um receptor desprendendo isso faz uma corrente de elétrons é muito Simples infelizmente na prática

não vemos os elétrons e se vocês quiserem se situar nos circuitos elétricos precisam de um pouco mais de informação é claro esses senhores vão nos ajudar o gerador cria entre os dois fios uma diferença de potencial ou tensão isso é medido em volts Obrigado Senor volta o gerador pode ser uma pilha uma bateria de carro ou Simplesmente uma tomada o receptor pode ser uma lâmpada um ferro de passar um radiador elétrico Enfim uma quantidade de aparelhos mais ou menos potentes a potência se mede em Wats em kW obrigado [Música] que o receptor é ligado ao

gerador uma corrente passa e não se precisa ser diplomado em eletricidade para compreender que se ligarmos uma lâmpada duas vezes mais potente vai passar uma corrente duas vezes mais intensa isso Supondo que a quantidade de volts não tenha mudado a intensidade da corrente se mede em amperes poderíamos medi-la é claro mas não é necessário conhecemos a voltagem está escrito nas pilhas ou nos contadores conhecemos a potência está escrito nos aparelhos Basta fazer uma pequena divisão intensidade em amperes igual a potência em Wats dividido pela tensão em [Música] Vols por exemplo quo passa de amperes dentro

de um radiador de 1500 w ligado em uma voltagem de 220 V Pois é passará 1500 divo por 220 que é igual a 6,8 Amp se não tivermos errado é claro mas acho que os senhores nos prepararam um pequeno exercício em uma mesma tomada eles vão ligar três lâmpadas de 100 w um radiador de 1500 w uma torradeira de 760 w e um forno elétrico de 3.000 w problema calculem a intensidade da corrente que vai passar na tomada bem é Muito simples 100 + 100 + 100 + 760 + 1500 + 3000 potência Total 5560

w dividido pela tensão 220 iG igual igual senhores igual a 25 [Música] Amp Pois é não passou absolutamente nada ou antes passou tantos amperes que os fios esquentaram o isolante queimou a corrente contentíssimo Claro passou diretamente e houve um corto circuito os nossos senhores não conhecem o disjuntor o nosso radiador esquenta por [Música] quê Porque no interior a corrente passa em um fio que tem uma certa resistência para a resistência dos receptores precisamos de um quarto Mosqueteiro o homem que se escreve Ômega Obrigado Senor H poderíamos medir esta resistência mas também não precisamos Pois é

calculada facilmente resistência em Homes igual a tensão em volts dividido pela intensidade em amperes o seu r que deixa passar uma corrente de 6,8 a terá uma resistência de 32 Ohm mas é realmente interessante saber disso sim pois os fios que vão para o radiador também T uma certa resistência se eles são finos demais longos demais e estão em péssimo estado terão a mesma resistência que o radiador e vão desprender o mesmo calor que este o que será suficiente para fundir o isolante moral da história fiquem atentos para não deixar passar amperes demais em seus

fios Então retenham os Nomes dos seus quatro Mosqueteiros wat Amp vol e se Além do mais vocês reem sua fórmula estarão quase diplomados em [Música] eletricidade viagem na eletricidade [Música] a alternada no princípio para ter eletricidade certos senhores tinham inventado a pilha [Música] elétrica dentro de uma pilha sob efeito Da energia química temos de um lado elétrons menos do outro não é o lado mais os elétrons se recombinam com os mais passando no filamento de uma lâmpada por exemplo a corrente é contínua porque os elétrons menos estão sempre do mesmo lado outros senhores tinham aperfeiçoado

um outro método com fios bem isolados eles faziam uma bobina e na frente divertiam-se em girar um ímã o principio é mais ou menos este Quando o Polo Norte do im chega os elétrons são arrancados de sua órbita e vão para o lado do ã ficando mais do outro lado temos Então como dentro de uma pilha um mais e um menos evidentemente assim que não giramos mais nada mais acontece é lógico num sentido não podemos fabricar energia mesmo a elétrica a partir de nada então continuando a girar é o Polo Sul do ã que chega

à frente da bobina E aí acontece exatamente o contrário de antes O mais se torna menos e vice-versa Ainda temos corrente sim mas na outra direção de modo que a corrente vai alternativamente numa direção depois na outra é o que chamamos de corrente [Música] alternada mas os outros diziam eletricidade que muda de direção assim sem parar não é a verdadeira eletricidade evidentemente a lâmpada piscava o à Não girava muito rápido então aproveitemos para tentar ver oono Graas nossa câmera especial e para fazer um pouco de teoria esta flecha representa direção e a intensidade da corrente

primeiro a corrente é máxima e uma direção depois dece torse nesce na outra Dire decresce de [Música] no vol a mudar de direção [Música] E por aí Vai se a corrente volta a ser máxima em uma direção uma vez por segundo como aqui dizemos que a frequência da corrente é de 1 hz duas vezes por segundo 2 hz etc [Música] etc há um outro modo mais divertido de ver as coisas pegue a flecha que representa a intensidade [Música] girar em um círculo Imaginário que você Desenha a lado do Fio pois bem ququ momento intensidade pass

dentro do fio igto quer dier projeção a sombra da fcha giratria sobre [Música] F Podemos até fazê-la traçar uma curva é umao mas voltemos aos nossos senhores eles aperfeiçoam o alternador o iman põe-se a girar mais rápido a frequência da corrente aumenta 4 hz para 10 12 hz já quase não pisca 50 Hz aí já não percebemos mais nada 50 hz é a frequência da corrente alternada que chega hoje na casa de vocês a iluminação o aquecimento funcionam bem os motores elétricos também e hoje um único alternador de central pode alimentar de eletricidade mais ou

menos 1 milhão de Lares a ideia desses senhores então não era pois você precisaria dizer também que aente alternada se transporta muito mais Facilmente Mas por que é preciso de uma tão alta tensão porque ela viaja em três fios e tem um nome de corrente alternada trifásica falaremos disso [Música] [Aplausos] depois viagem na eletricidade [Música] volts para ir mais longe o último Episódio de nossa viagem na eletricidade levou-nos a esta Charmosa cidade eletrol 300 casas suponhamos que se queira alimentá-la em 220 V trifásica isso fará 100 casas por fase cada casa terá necessidade em média

de uma potência de 5 kW nesse caso 500 kW por fio de fase fácil suponhamos ainda que a 10 km haja uma usina elétrica que produz 220 pois bem Só nos resta colocar fios entre os dois mas de que grossura é preciso saber isso é [Música] important e e os nossos especialistas em teoria elétrica senores vol e Amp que nos primeiro a corrente que passará será de quantos amperes em cada fio o Ampere nós já conhecemos é a potência em w dividida pela tensão em volts então 500 kW Isto é 500.000 w divididos por 220

V igual a igual a 2300 a não é pouca coisa e se fizéssemos passar todos esses amperes por fios pequenos e mais eles começariam A esquentar provocar calor que desapareceria no ar e dos 500 kW que saem da usina só restaria talvez 300 para eletrolisada interessante salvo Talvez para os pássaros certo perdas de linha sempre há mas como somos econômicos não queremos que haja mais de 6% Senor H por favor diga-nos qual deve ser o diâmetro dos fios para fazer passar 2300 a sobre 10 km 2 V sem que esquente demais diâmetro Dos fios diâmetro

dos fios igual a 15 cm não não não o senhor homem não se enganou é esse o diâmetro dos fios que seria preciso para transportar os nossos 500 kW sobre uma tensão de 220 V Então tudo está perdido não não retomemos nossa fórmula sem tocar na potência dupliquem os Volt diminu de metade e com 20.000 V dá apenas 25 vocês podem fazer o cálculo ora 25 Amp como nos disse o Senor passam facilmente nos fios de 3 mm De diâmetro é bem mais razoável para fios elétricos aí você diz mas também eu não vou ligar

a minha TV em 20.000 V ela foi prevista para 220 é quando entra em cena um utensílio que vocês conhecem bem o transformador o princípio do transformador senhores por favor bom Pegue uma peça de Ferro faça passar os 20.000 V dentro de uma bobina de 20.000 voltas pois bem uma bobina de 220 volas sobre a mesma peça dará 220 V simplíssimo um transformador permite então a diminuição do volt ou ao contrário o aumento dos mesmos quando temos grandes potências a transportar mas eletrol e a sua pequena Usina era uma brincadeira na prática uma usina elétrica

pode debitar até 1 milhão de kW geralmente com uma tensão de 20.000 V um primeiro transformador eleva tensão Até 400.000 esta rede de altíssima tensão na qual outras centrais podem se juntar permite transportar grandes potências Em centenas e centenas de quilômetros para alimentar uma região um transformador leva essa tensão para 63000 depois passa para 20.000 até a nossa cidade onde um último transformador entrega a baixa tensão que todos nós conhecemos é este o princípio da distribuição Elétrica mas antes de terminar um obrigado aos nossos especialistas que esperamos rever em breve nas nossas telas viagem na

eletricidade [Música] energias uma eletricidade hoje o Senor Fulano foi comprar uma lâmpada elétrica com uma potência de 100 w a senora fulana foi comprar um secador de cabelo para secar seus cabelos potên de 1000 é 1 Kis qu coisa se diz 1 kg qualquer coisa o senhor da estrada de ferro queria uma locomotiva elétrica para puxar seu trem a 130 km hor potência da locomotiva 8 milhões de w 8 milhões de w ou se vocês preferirem 8 MW pois 1 milhão de coisas nós chamamos de mega coisas wat kW Mew é a potência dos aparelhos

é o que eles podem fazer mas por hora eles não fazem nada eles não estão ligados à rede a rede no entanto está pronta nas Centrais os alternadores giram o alternador vocês se lembram é o ã que gira diante das bobinas na prática evidentemente esta imagem de alternador seria um pouco mais próxima da realidade mas o princípio é o mesmo as bobinas são chamadas de estator o ã que na realidade é um eletroímã se chama rotor ele gira a 3000 voltas por minuto e o estator solta uma corrente alternada trifásica com uma frequência de 50

hz Exatamente este alternador tem uma potência máxima de 600 MW mas atualmente o senhor da central nos diz que ele funciona com apenas 50 sua 300 MW quer dizer que ele faz funcionar apenas o equivalente a 300 secadores de cabelo de 1 k [Música] cada mas vocês imaginam que se há 300 MW que saem do alternador é preciso que haja uma máquina ao menos tão potente para fazê-lo girar não existem Milagres mas que máquina [Música] nas centrais é sempre uma turbina mas com que a fazem girar é aí que os senhores das crais se dividem

Emas escolas de um lado os Hidráulicos assim chamados porque fazem girar suas turbinas água dos rios e das barragens os outros a fazem girar com o vapor que fabricam fazendo esquentar água em uma caldeira Estes são chamados de Térmicos eles se dividem aliás em dois o térmico clássico que esquenta sua Caldeira com carvão petróleo gás o outro o térmico nuclear se serve de um reator mas voltemos à nossa Central ela continua debitando seus 300 MW suponhamos que de repente Eis que 40 locomotivas são ligadas além dos 300.000 secadores de cabelo já ligados o que faz

no total 600 MW que a rede necessita se a nossa Central fornece sozinha os 300 MW ela Já não basta é Preciso aumentar a potência o senhor hidráulico abre o registro da água o térmico abre a chegada de vapor sem esquecer Claro de atiar o fogo e abrir também o registro do combustível a potência da máquina aumenta o alternador solta seus 600 MW mantém sua velocidade e os seus exatos 50 hz na prática tudo isso é automático ninguém se dá conta de nada Salvo é claro o térmico que vê o consumo de Combustível aumentar ou

ou hidráulico que pode ver a reserva de água baixar mas a água em princípio não custa nada então se a água não custa nada por que não fazer apenas centrais hidráulicas seria muito mais econômico veremos isso na próxima [Música] vez viagem na [Música] eletricidade uma eletricidade a água quem é que fica alegre quando a Chuva começa a cair dizem que são os caramujos os repolhos e as beterrabas também mas sem exagerar um Que esfrega as mãos de alegria é o senhor da central hidráulica o hidráulico porque ele faz girar suas turbinas unicamente com água e

podemos compreender que isso lhe interesse a sua Central tem uma potência digamos de 300 MW para 300 MW para se ter uma ideia supõe que devem passar pelas turbinas 300 m c por segundo de uma água que vem de 100 m acima pois como todos sabem a potência é proporcional ao caudal em metros cúbicos por segundo multiplicado pela altura da queda em metros quer dizer que do ponto de vista da Ener hidráulica existe água e água sim porque milhares e milhares de metros cúbicos que chovem sobre uma região sem relevo não oferecem nenhum interesse Eletricamente

falando pelo contrário se a região é muito montanhosa então aí é como um tesouro elétrico que escorre para o mar a condição claro que ao longo de todo o caminho que leva ao mar tenhamos Hidráulicos que velem que velem para que a água trabalhe dentro das turbinas precisamente a França é razoavelmente montanhosa e os rios são equipados quase ao máximo de modo que a energia hidráulica lhes fornece aproximadamente 1/3 da eletricidade de que necessita mas como recuperar essa energia nas partes altas da região nas montanhas o hidráulico não encontra grandes caudais 30 m c por

segundo e para retirar 300 MW com isso é preciso torno de 1000 m de queda mas 1000 m de queda em montanha isso se encontra facilmente É verdade os nossos 30 m Então são gentilmente solicitados ou antes forçados a descer seus 1000 M em Condutos condutos forçados com efeito embaixo temos uma turbina de tipo especial uma turbina pon para quem se interessar a água sai num jato forte e gira tal é o princípio da central de alta queda uma vez caídos de 1000 M os rios em geral se unem para descer ao longo dos Vales

mais [Música] confortáveis é aí que o hidráulico represa a água pela segunda vez com um caudal de 300 m c por segundo sempre Para 300 MW não precisa mais que 100 m de queda é a central de média queda ainda mais abaixo os rios se tornam grandes torrentes Aí temos centrais de baixa queda vocês devem ter adivinhado para 10 m de queda nossos 300 MW precisam de 3.000 m c por segundo não é pouca coisa é preciso até contar um pouco mais pois se precisa pensar nos navios assim de barragem em barragem a água e

o hidráulico descem até o porto onde desfrutam um merecido repouso a Água nem tanto aliás pois zeila já transformada em nuvem para recair sobre a região se a meteorologia assim quiser e se a meteorologia não quiser os caramujos entram em suas casas os repolhos e as beterrabas empalidecem os caudais enfraquecem mas os Hidráulicos muito astuciosos têm um estoque de água em seus reservatórios pois a água é um modo bastante fácil para estocar a eletricidade existem até mesmo usinas Hidráulicas bastante engraçadas onde se bombeia água para C fazê descer depois não não é coisa de história

em quadrinhos isso consiste de fato em emprestar energia da rede durante as horas de menor movimento para restituí-la no momento em que a rede mais necessitar E aí que o hidráulico vem em auxílio de seus colegas das outras centrais o térmico sobretudo que teremos o prazer de receber aqui brevemente [Música] viagem na [Música] eletricidade entre quente e frio o princípio de carn perdão senhora Quanto consome de petróleo seu ferro de passar hein Que ideia não é um ferro de passar não funciona eu su eletricidade nas crais térmicas os térmicos facam com petróleo eles também se

servem de carvão de Gás algumas vezes de urânio mas a receita é a mesma primeiro se faz vapor colocando não sei Quantas toneladas deágua dentro de uma espécie de marmita uma caldeira como se chama e se esent vamos deixar para lá os aquecedores reque bombas e sei lá mais o qu Então se esquenta se esquenta muito muito seriamente pode chegar até 500 gra nessas condições o vapor fica bastante comprimido 150 vezes a pressão que existe fora agora vamos deixá-lo se Distender esse infeliz vapor Vamos fazêlo trabalhar fazendo passar dentro de turbinas uma vapor é uma

roda com palhetas que tem mais ou menos a forma desta [Música] figura então encontramos o nosso vapor na saída completamente distendido dentro de um segundo recipiente chamado condensador onde naturalmente ele se condensa como seu nome o indica ele Volta ao estado líquido se preferem nós a enviamos novamente para caldeira para que trabalhe de novo Caldeira turbinas condensador estão vendo é simples ah tínhamos esquecido o principal as turbinas Claro movimentam um alternador que produz eletricidade etc mas isso não nos diz quanto de petróleo necessitamos para produzir 1 kWh de eletricidade pois bem isso Depende depende da

máquina de seu rendimento para ser mais exato pois se a máquina tem um bom rendimento ela precisa de uns 250 G [Música] masun senora precis um rend Car melor euas er raz bastante descobrir como melor rendo das máquin de se tempoem queis Primeiro tapar os escapamentos Ele pensou isso não faria nenhum [Música] mal mas ele pensou também que o rendimento devia depender da diferença de temperatura Que diferença pois bem de um lado a temperatura da fonte quente isto é a nossa Caldeira do outro lado a temperatura de nossa fonte fria o nosso Condensador quanto maior

a diferença melhor o rendimento então esquentar mais de um lado é bom mas também é preciso esfriar do outro e é lógico porque esquentar a Caldeira provoca pressão estamos de acordo esfriar o condensador ao contrário provoca depressão [Música] vazio e quanto maior a diferença de pressão mais o vapor se Dende mas ele Trabalha e melhor é o rendimento então o nosso térmico em sua Central que quer tirar o máximo de kil Hora de seu petróleo segue os conselhos do Senor carn do lado fonte quente não se pode subir mais do lado fonte fria então aí

resfria-se o condensador muito vigorosamente com uma corrente d'água que necessita de uma quantidade enorme mas muito vigorosamente quer dizer que é Preciso fazer passar aí por dentro uns 25 m c d'água por segundo isso não se encontra tão facilmente quant um cavalo então não se espantem se as centrais térmicas forem instaladas de preferência na beira do mar ou dos rios é para esfriar seu condensador melhorar o rendimento e tirar o máximo de eletricidade de seu petróleo ou carvão [Música] viagem na [Música] Eletricidade a eletricidade em movimento hoje para variar Que tal falarmos de espaguetes hein

então vamos lá de um lado nós os consumidores de [Música] espes produtores de espaguetes com máquinas de espaguetes mas quando certa noite decidimos comer espaguetes isto não significa que as máquinas de espaguetes terão que trabalhar nessa hora não é mesmo não porque entre o produtor e o Consumidor existem como dizemos os estoques mas com a eletricidade não é a mesma coisa não podemos colocá-la em reserva nem nas tomadas nem nos fios nem nas Usinas então como fazemos suponhamos primeiro que exista uma única Usina para alimentar a sua região assim um consumidor vai precisar de uma

potência de 3 kW para cozinhar espaguetes por exemplo pois bem é preciso que a central debite imediatamente na rede 3 kW a mais E não pode deixar para amanhã de manhã então o homem da central vai fazer sua turbina aumentar a potência em 3 kW e reciprocamente é clarum paré deslig uma máquina de 300 kW uma máquina de espaguetes por exemplo na central Será preciso reduzir a potência em 300 kW sim o tempo todo a potência fornecida a rede deve ser exatamente igual à potência Total pedida pelos consumidores ora isso pode variar Enormemente para dar

um exemplo vamos supor que grandes nuvens chegam à região não se vê mais direito começa a fazer frio as pessoas vão acender as luzes assistir a TV os aquecedores elétricos vão ser ligados Isto vai Exigir não sei quantos Mew a mais isto é bruscamente vai haver um excesso de [Música] demanda ora uma central elétrica não é como um carro e subir e descer Bruscamente a potência não é muito bom para as centrais Salvo é claro se elas forem previstas para isso mas felizmente eu fiz um trato com meu colega da região ao lado e ele

Me fornece eletricidade um pouco mais tarde a nuvem chega até ele aí é a minha vez de fornecer-lhe eletricidade as nossas duas centrais são como se diz interligadas e ao invés de termos dois excessos de Demanda bruscas Temos algo bem melhor então o que se faz com duas centrais se pode fazer ao nível do país inteiro muitas centrais uma rede de interligações que coloca em comum a produção de todas elas mas não podemos pedir aos homens de todas as centrais que passem seu tempo se telefonando para ficarem [Música] Sincronizados não há outros homens que se

ocupam apenas [Música] disso ajustar o tempo todo à potência total de todas as centrais a pedido dos consumidores é a função deles eles fizeram previsões e sabem que ao longo do dia vai ser preciso fornecer uma potência mínima de tantos milhões de kW esta produção de base Como é chamada vai ser garantida prioritariamente com as centrais mais Econômicas as que utilizam as energias que custam mais barato ao país e essas vão funcionar ao máximo de sua capacidade sem se ocuparem de excessos de demanda nem de [Música] nada para as grandes e pequenas demandas entram em

cenas centrais especializadas nesse gênero de esporte as que sobem e descem de potência facilmente assim a interligação é o modo de tirar o melhor partido das reservas Energéticas do país desse modo graças à interligação O país inteiro pode em auxo de uma repente tem necessidade de um suplemento de eletricidade não a energia elétrica não pode ser estocada como a água ou como os espaguetes Mas em compensação pode ser transportada de um lado ao outro do país na velocidade da luz coisa que não se pode fazer com os espaguetes viagem na [Música] eletricidade as três aplicações

da eletricidade depois dos alternadores dos transformadores das linhas de alta tensão Eis que a eletricidade chega à casa de vocês pronta para trabalhar algumas vezes ela se encontra frente a frente com ferro elétrico que deve aquecer em outro lugar deve produzir luz outras vezes ela faz girar motores de geladeiras ou coisas Semelhantes Claro não existe uma eletricidade especial para cada tipo de trabalho sem a qual os ferros de passar começariam a girar as geladeiras começariam a aquecer e realmente não é isso que esperamos deles é a mesma eletricidade são os mesmos elétrons mas existem vários

modos de fazê-los [Música] trabalhar os senhores que inventaram Eletricidade haviam notado que no momento em que fazemos passar uma corrente por um condutor isso sempre desprende calor é evidente que se a corrente é fraca ou se o fio é grosso os elétrons não TM dificuldades para passar isso não aquece muito mas se o fio é mais resistente ele esquenta este primeiro efeito que transforma energia elétrica em energia calorífica os nossos amigos chamaram de Efeito ferro de passar não não desculpem efeito Julho quando colocavam um fio ainda mais resistente aquecia ao máximo e produzia luz mas

infelizmente não por muito tempo porque a essa temperatura os átomos do Fio se entendem com os átomos do oxigênio do ar para fazer não sei o que exatamente mas em todo caso o fio queimava e se partia se o problema é esse eles disseram coloquemos os fios dentro de uma garrafinha eazi de seu Oxigênio para que o fio não queime é o que depois chamamos de lâmpada elétrica então primeiro modo de fazer trabalhar os elétrons o efeito J outros senhores tinham um hobby eles faziam bobinas com fios elétricos que enrolavam em torno de um núcleo

de ferro e quando a corrente passa se transforma em ã um eletroímã para ser exato com Polo Norte e um Polo [Música] Sul Quando mudamos a direção da corrente Os polos também mudam Claro agora Se colocarmos um outro ã ao lado os polos contrários se atraem os polos de mesmo nome se repelem isso é conhecido o verdadeiro motor elétrico é um pouco mais complicado mas utiliza o mesmo princípio segundo modo então de fazer trabalhar os elétrons o efeito eletromagnético que transforma energia elétrica em energia mecânica outros senhores finalmente Faziam passar a eletricidade não por bobinas

Mas pela água uon de diferentes sais ou ácidos dispensarem Ace de um lado você coloc o que chamos de eletrodo de prata do outro lado um garfo por exemplo feito de um metal qualqu pois bem o eito da corente eléc a prata vai depositar do lado menos o que dá algo como um garfo de prata quase maciça [Música] A eletrólise terceiro modo de fazer trabalhar a eletricidade e a própria água que como todos sabem é feita de um átomo de oxigênio e dois átomos de hidrogênio é decomposta pela eletricidade ora o gás hidrogênio se o

recuperarmos o comprimirmos o Lique fizermos pode ser um excelente carburante do qual nos servos em particular para fazer funcionar os [Música] [Música] foguetes podemos fazer tantas coisas com [Música] eletricidade viagem na eletricidade [Música] os elétrons trabalham sem fio bem no início a eletricidade produzia sobretudo relâmpagos as pessoas não sabiam como aquilo funcionava então elas entravam em Pânico hoje graças a nossos excelentes Especialistas Graças também a nossos encantadores elétrons Sabemos um pouco mais da eletricidade e os relâmpagos esses senhores nos dizem são exatamente como um circuito elétrico de um lado mais do outro menos então a

corrente passa e provoca relâmpagos é muito simples mas aí senhores especialistas vou interrompê-los é os senhores nos disseram que os elétrons iam do menos para o mais porque entre os dois havia Um condutor Mas entre uma nuvem e a terra desculpem-me não vejo o condutor Só vejo o ar é que os elétrons Vejam Só T mais de um truque dentro de sua pasta não haver fio entre o menos e o mais não os incomoda desde que a diferença de potencial seja bastante grande eles passam pelo ar produzindo uma Faísca ou fazendo um arco elétrico podemos

também fazê-los passar dentro de todos os tipos de gases que Vocês colocam no interior de tubinhos de vitro e conforme o tipo do gás que existe dentro do tubo isso produz luz de ali para diz tudo os elé podem até mesmo passar por dentro de nada pelo vazio pelo vácuo peguem um grande tubo de vidro bem vazio de ar colo entre as duas pontas uma considerável diferença de potencial pois bem os elétrons se precipitam no vazio e quando eles chegam do outro lado perdem a energia fazendo Um ponto de luzen [Música] é assim que os

elétr podem desenhar pequenos Mique ou também elé é claro é os elé mais de um truque dentro de sua pasta não se pode negar vejam eles podem até mesmo tocar música vocês se lemam da corrente alternada corrente que muda de direção vez por segundo 1 hz duas vezes por segundo 2 hz assim por di [Música] Bom façam passar uma corrente alternada para um altofalante pois bem a 100 hz vocês escutam isso 200 hz a 435 hz vocês tem o lá 1000 2000 10.000 a000 hz ou 20 khz São ultrassons vocês não ouvem mais nada mas

os cães sim se aumentarmos ainda mais a frequência chegaremos à proximidade de 200 khz e aí então é o rádio com uma antena vocês tem um emissor os elétrons indo e voltando 200.000 vezes por segundo criam aquilo que chamamos pomposamente de campo eletromagnético E desde que uma antena receptora seja colocada nesse famoso Campo os elétrons da antena começam a ir e vir exatamente com a mesma frequência de seus camaradas que estão a centenas e centenas de quilômetros de distância mas 200 khz É lógico que não Se ouve então a astúcia é sobrepor a esta alta

frequência que evidentemente vai longe baixas frequências que fazem música ou outra coisa uma frequência de 200 khz é o que chamamos de grandes ombos a 1000 khz ou 1 MHz as pequenas ondas depois ondas curtas depois as curtíssimas que servem para modulação de frequência e a partir daí podemos também fazer passar imagens de televisão é podemos dizer que os Elétrons tem mais de um truque dentro de sua pasta pois precisaríamos dizer também o que eles aprontam dentro dos transistores dos computadores dos relógios aquo mas para isso não temos tempo agora então para terminar os senhores

elons vão desenhar elétrons para vocês enquanto cantam uma pequena [Música] [Aplausos] [Música] Canção viagem na Eletricidade do poste a tomada Digamos que você deseja construir uma casa no momento ela está apenas pontilhada Mas isso é conveniente para o que nós temos que explicar Você precisará idealizar a parte elétrica levando em consideração o que você deseja uma Fazendinha uma mansão um castelo de Versalhes ou simplesmente um ninho confortável supono que todos esses Aparelhos funcionem mesmo tempo a soma de suas potências representa a potência máxima que você estará suscetível a solicitar a rede digamos 6000 w mas

a concessionária de energia te oferece 10% a mais 6600 o que so 220 se você se lembra de nossa pequena fórmula corresponde a uma corrente máxima de 30 Amp essa potência máxima prevista determina o que a gente chama de demanda de potência Ane porque disso tudo depende vários Senhores que serão instalados em sua casa são eles o senhor relógio medidor o senhor disjuntor e os senhores fusíveis fois suas tomadas elétricas suas geladeira seu aquecedor não serão ligados direto na rede você imaginou pois bem o que é exatamente entre os dois partamos do poste chegará em

sua casa dois fios um fio de fase e um fio de neutro mas neutro não quer dizer que não passará nada dentro não Afinal conforme O princípio de base que você conhece a corrente que sai deve ser exatamente igual a corrente que entra o fato dessas correntes serem alternadas não muda nada ao princípio então partamos do poste nós teremos na ordem fusíveis de calibre suficiente chamados de alto poder de corte um medidor e o disjuntor agora um pequeno problema se você me permite partamos daqui como fazer para Alimentar três lâmpadas por exemplo você poderia tentar

fazer isso a corrente passaria evidentemente e talvez iluminasse porém mal e quanto mais lâmpadas você colocasse menos essas lâmpadas iluminariam sem contar que com esse sistema se a gente apaga uma luz a corrente não passa mais e as outras se apagam também moral da história não é assim que se faz para se alimentar cada lâmpada deve Se conectar um fio sobre o neutro o outro sobre a fase Isso se chama ligação paralela ou em derivação você notará que com esse sistema se a lâmpada se desliga a corrente pode passar para outra primeira vantagem e se

você adicionar aparelhos nesse circuito dentro do limite permitido Lógico os outros não serão perturbados a tensão continua 220 para todos o que não acontece no caso apresentado H pouco Assim partamos do disjuntor para servir as diferentes partes do seu castelo faremos várias derivações sobre as quais poderemos fazer sub derivações e etc e atenção não com fio de qualquer diâmetro pois em uma derivação prevista para alimentar lâmpadas e aparelhos de baixa potência passará obviamente menor corrente que em uma derivação prevista para aquecedor de água um fogão elétrico ou ainda uma lavadora de Lça quando passa corrente

demais num fio de sessão fraca demais você sabe o que acontece para evitar esse gênero de contratempo é que cada derivação comporta um fusível assim que ultrapassa a intensidade máxima prevista o fusível derrete e portanto primeira segurança e depois certos aparelhos devem ter um terceiro fio isso servirá para ligar a carcaça diretamente à terra essa é uma segurança destinada a lhe Proteger em caso de [Música] acidente um disjuntor um medidor fusível de potência de corte para isolar seu castelo da rede elétrica no caso de outros sistemas de segurança não funcionarem mas a propósito o senhor

medidor e o senhor disjuntor ainda não os apresentamos a você bem faremos isso em o nosso próximo [Música] encontro viem Que sabe contar em todas as instalações elétricas sejam elas pequenas grandes ou menores a logo de partida um senhor muito importante mas bastante discreto é um medidor [Música] elétrico todo mundo tem em sua casa inserindo uma pequena caixa geralmente ele passa o seu tempo a contar a contar o que exatamente para responder essa pergunta bem Ele conta Ele conta Simplesmente o que será preciso pagar evidentemente mas não é só isso o que ele conta exatamente

o contador elétrico é uma energia que você gasta Ele conta kWh H isso mesmo que eu disse o kWh H que não se deve confundir com o kow propriamente dito o kilowat mede a potência dos aparelhos elétricos Como os cavalos para os carros a gente sabe bem que se a gente tiver um motor não muito potente e outro muito mais potente que funcionam a todo vapor Durante uma hora haverá um que terá queimado muito mais combustível que o outro muito mais energia a gente entende isso muito bem para o ferro de passar roupa e a

geladeira é igual exceto que isso vai mais devagar que os carros a energia gasta é igual a potência multiplicada pelo tempo o ferro de passar roupa de 1 kW que funciona durante 2 horas terá consumido 2 kW h de energia elétrica ou seja 2000 W h se ele funcionar por mais de 5 minutos isso vai dar 1000 di por [Música] 60 portanto nosso charmoso contador mede wat h e o kWh da mesma forma que sua companheira a bomba de combustível mede o DC litro e 1 lro Mas entre a geladeira de 500 w que funciona

8 minutos e meio e para as lâmpadas que acendem e apagam a campainha da porta que funciona 3 segundos etc etc a gente poderia se perguntar como ele faz para se encontrar Ô Coitadinho é preciso que tenha um computador por dentro se a gente a desmont asse a gente encontraria bobinas uma roda pequenas engrenagens de relojoeiro e na verdade não chegaríamos a conclusão alguma é melhor fazer um desenho aqueles que tiverem sorte de seguir o curso de alta eletricidade sabem que se a gente liga um aparelho de uma potência de 1 kW sobre o circuito

220 V passa uma certa corrente de 4 para ser preciso E se a Gente liga dois aparelhos de 1 kW cada um passam duas vezes mais corrente é evidente ora toda corrente que entra em sua casa passa por dentro da bobina de intensidade do contador e a roda gira sempre no mesmo sentido mesmo que a corrente seja alternada e quanto mais a corrente passa mais a roda gira rápido a mecânica é calculada de tal forma que para um total de 1 kW ligado por 1 hora portanto 1 kW h o disco vai fazer Digamos 1000

vol por h para 2 kWh ele fará 2000 voltas etc não é complicado de entender que uma volta do disco corresponde a 1 w de energia gasta note que não valeu a pena desmontá-lo para saber isso porque a calibragem que varia aliás conforme o contador está escrito em cima em algum lugar de modo que se isso te diverte você poderia verificar basta que você fique durante Tod os dias do mês contando as [Música] voltas depois você faz o cálculo 45.89 voltas multiplicadas por 1,45 w horas por volta é igual ao que efetivamente será faturado para

você mas é melhor deixar que o contador faça isso na próxima vez de um out Senor o [Música] disj viagem na Eletricidade o senhor quea corrente você depois do contador elétrico vamos apresentar hoje um senhor muito importante o disjuntor que por vezes também é chamado pelo Belo nome de diferencial logo mais veremos por esse senhor tem na verdade várias funções a seu serviço para começar ao sair de sua casa se você não tem certeza de ter apagado tudo você aperta o botão vermelho em outros é preciso baixar a chave girar o Botão mas o resultado

é o mesmo o seu castelo está cortado da rede a gente religa a instalação fazendo o movimento inverso Então a primeira função desse Senhor ele é um interruptor Geral segunda função você subscreveu 6 kW por exemplo todos os utensílios previstos estão funcionando além de outros que não estavam previstos Então não é mais uma corrente de 30 a que entra Mas talvez de 40 ou 50 Amp isso é perigoso pois sua Instalação não está estava previsto para isso então o disjuntor vi passar corrente demais e ele corta corrente a solução não é brigar com ele a

solução é aliviar a carga como dizemos tal é a segunda função do disjuntor potência subscrita ultrapassada terceira função ele te protege contra os curtos circuitos se em algum lugar há uma tomada com uma fraqueza há um curto circuito a corrente aumenta bruscamente e o disjuntor corta A corrente imediatamente terceir fun do disjuntor el é um corta circuito perigo imediato corta circuito a nesse também não é brigar com ele mas de preferência ir procurar de onde veem o problema quarta função até agora a gente desenhou somente a corrente que entra Mas é evidente que em sua

casa como em todo o circuito elétrico a corrente que sai é exatamente igual à corrente que entra em princípio Pois a eletricidade cobiça outros caminhos você sabe que a corrente pode muito bem passar pelo chão pelo concreto mais ou menos armado e por você ou por mim infelizmente mesmo que não estejamos nem um pouco armados de modo que se H um aparelho de defeituoso em algum lugar e um senhor infeliz ou uma senhora infeliz toca a carcaça isso vai provocar talvez a saída de 1 qu4 de Amp por ali 1/4 de Amp não é muita

coisa mas quando isso passa dentro de alguém pode ser muito Perigoso é por isso que as carcaças metálicas são ligadas à terra por um terceiro fio em caso de acidente a corrente sairia por ele e se é uma corrente que sai pelo chão dentro do disjuntor haverá menos corrente sai do que a corrente que entra ele sentirá a diferença e cortará tudo e é por isso que a gente o chama de diferencial quarta função do disjuntor ele detecta fuga de corrente e como ele faz isso esse Bom Senhor se ele funciona base de relés bobinas

isso pode parecer um pouco complicado mas o princípio é simples é aquele do Eletro ou melhor dizendo de dois eletroímã a corrente de entrada passa por um e pelo outro fazemos passar a corrente de saída fazemos a ligação dessa forma para que as forças eletromagnéticas estejam no mesmo sentido acrescentamos um dispositivo desse gênero se as duas correntes são Iguais e as forças são iguais não acontece nada mas logo que uma das correntes é mais fraca as duas deixam de ser iguais e o circuito é cortado e se a outra corrente é mais fraca o circuito

é cortado [Música] também proteção contra sobre intensidade proteção contra curtos circuito proteção contra todo tipo de acidente possível podemos dizer que o senhor Disjuntor é o Anjo Guardião da casa [Música] viagem na eletricidade om faz a lei nós abordamos hoje o degrau superior de nossos altos estudos elétricos Então resum as coisas para aqueles que não estavam aqui assim que sobre uma fonte de tensão u medida em volts ligamos uma resistência r medida em Homes passa uma corrente i ei passa uma corrente I eu disse uma corrente I medida em amperes Ok está certo sabemos bem

que os elétros vão do menos ao mais mas o senhor que havia descoberto a eletricidade não conhecia ainda os elétrons eles tinham decidido que a eletricidade ia do mais ao menos e tinham baseado toda a fórmula em cima disso como nós Guardamos a fórmula deles nós guardamos também o sentido Convencional da corrente que eles tinham escolhido a corrente é a mesma em todo ponto do circuito do contrário isso não seria um circuito mas essas três grandezas são excessivamente ligadas por exemplo R é um fixo se o ao I aumenta se u é fixo quando o

r aumenta nesse caso I diminui de forma que em todo circuito elementar assim que um comete qualquer variação calculamos facilmente a terceira isso graças a um pequeno jogo De construção simplesmente que nos permite encontrar todas as fórmulas que precisamos [Música] Mas isso é o beabá agora uma pequena colocação Eu tenho um aparelho transistor que funciona 6 V mas o senhor volta tem somente pilhas de 1,5 V para nos propor mas eu sei bem que empilhando quatro pilhas no sentido correto eu terei meus 6 V e minhas [Música] eu fiz o que chamamos uma ligação série

As tensões do geradores se juntam se eu colocasse minhas pilhas dessa forma nesse caso as tensões não se juntariam isso é o que chamamos de ligação em paralelo ou em derivação série ou paralelo são os dois modos de ligar geradores em um circuito quanto à Resistência é exatamente igual há dois modos de ligá-las ou Paralelo em série elas se juntam em paralelo bem nesse caso veremos duas resistências de seis homens por exemplo colocadas em séries em um circuito dá um total de 12 homens e ainda so 6 V passar uma corrente de meio Amp ou

500 Ma se você preferir não vale a pena acordar o senhor Amp para saber disso por outro lado se o senhor volta via medir a tensão em nosso circuito ele encontrará 6 V daqui até aqui é evidente Mas daqui até aqui ele encontrará somente três v e os três que sobram ele encontrará daqui até aqui moral da história duas existências iguais em série dividem a tensão por dois isso porque nosso truque continua valendo entre os dois pontos quaisquer de qualquer circuito e as tensões nos terminais como as chamamos das duas resistências iguais percorridas pela mesma

corrente são evidentemente iguais e agora os Paralelos se Nossa Resistência de seis ohmes em 6 V deixa passar uma corrente de 1 Amp é possível supor que duas resistências de 6 ohmes em paralelo deixarão passar uma corrente de 2 Amp por elas duas dessa vez o Senhor Ampere pode vir nos confirmar em série duas resistências iguais compartilham a tensão em paralelo elas compartilham uma corrente e como nosso truque ainda continua válido podemos calcular que as duas têm a mesma função que é uma só Resistência de 3S ens assim quando duas resistências iguais são colocadas em

série elas fazem uma resistência total de duas vezes maior colocadas em paralelo elas fazem uma resistência equivalente de duas vezes menor e quando elas não são iguais o que vocês farão Em sua opinião você talvez encontre a resposta daqui até a próxima [Música] Aula viagem [Música] eletricidade o retorno do homem não que a gente goste muito de repetir as coisas mas entre nossos alunos e aos estudos elétricos ainda vejo alguns que não estavam aqui da última vez e o circuito elétrico elementar há três grandezas essenciais ligadas entre elas por uma lei dita lei deom as

fontes do gênero dessas que a gente encontra nas paredes fornece uma Tensão praticamente constante o está fixo r i vai aumentar e se aumentarmos r i vai diminuir assim à medida que acrescentamos resistências em série a intensidade no circuito vai diminuir isso é normal já que a resistência Total ou resistência equivalente é igual a soma de cada uma das resistências caso contrário você sabe que o senhor volta encontraria nos terminais de cada Resistência uma certa tensão que você poderia facilmente calcular mas como diz o senhor om o importante é saber que caso a gente assome

encontraremos exatamente a tensão nos terminais da fonte primeira consequência da lei de homem em Série A soma das tensões dos terminais das resistências é igual à tensão nos terminais da fonte bem mas com bastante frequência e principalmente nas instalações das casas as ligações são em paralelo o que no esquema Corresponde a isso aqui a tensão nos terminais de cada Resistência é a mesma nesse ponto estamos de acordo para começar se houver apenas uma resistência no circuito passará uma corrente grande I que o senhor Ampere poderia medir mas que a gente poderia calcular com bastante facilidade

também uma segunda resistência em paralelo vai deixar passar uma corrente I2 de modo que a intensidade Total aumenta uma terceira resistência Deixa Passar uma corrente I3 e a Fonte Boa garota fornece sempre portanto segundo a consequência da lei de o em paralelo a soma das intensidades em cada Resistência é igual a intensidade Total fornecida pela fonte então é preciso que tudo ISO esteja bem claro em série a intensidade é a mesma em cada resistência e a soma das tensões dos terminais é igual à tensão dos terminais da fonte em paralelo é a tensão nos terminais

que É a mesma e a soma da intensidade é igual à aquela que sai e volta da fonte [Música] se você entendeu isso você entendeu quase tudo ah sobrou uma última coisa a resistência equivalente de várias resistências em paralelo é claro o valor da resistência única que deixará passar a mesma corrente total quanto mais resistência a gente acrescenta em paralelo mais aumenta a corrente total Portanto o valor da resistência Equivalente diminui Ah mas veja bem que não é a mesma coisa que há pouco elas não se juntam mais nossas resistências Então o que elas fazem

para isso chamaremos nosso matemático de plantão cara matemático três resistências em paralelo de 100 10 e 1 Ohm dá uma resistência equivalente a quanto um 0,9 oh aproximadamente ele tem razão pois Elo a resistência equivalente é sempre menor Que a menor das resistências como ele fez essa conta nossa matemático ele se serviu do contrário 1 divo por R1 + 1 div R2 + 1 div por R3 iG 1 dividido pela resistência equivalente Mas eu vejo alguém preocupado O que fazer quando temos resistências que sejam metade em série metade em paralelo isso não é mais complicado

a fórmula do contrário vai nos dar a Resistência equivalente das duas resistências em paralelo essa resistência equivalente está então em sede com a terceira e aqui elas se juntam pura e simplesmente para dar a resistência Total mas voltemos às Fontes senhor volta por acaso suas pilhas de 1,5 são fontes de tensão constante como nossas tomadas de corrente teremos tensão nos terminais 1,5 V perfeito agora ligamos uma resistência de um homem tensão nos Terminais agora 0,75 V então senhor volta suas pilhas não são de boa qualidade oh elas são de boa qualidade sim é preciso somente

saber que as pilhas também têm uma certa resistência dita resistência interna Elas têm esse direito quando você liga sua resistência isso equivale a esse circuito aqui circuito séri você notará e supondo que a resistência interna da pilha seja de um Oh ela também em sua resistência você não terá Nada Além da metade da Tensão e Eis Porque sua pilha muda eu quero dizer ela não é uma fonte de tensão constante Obrigado Senor volta e é o Senor H novamente que vai tirar a conclusão disso tudo todo gerador é caracterizado por duas coisas sua força motriz

e e sua resistência interna r logo que ela fornece uma corrente i e a tensão em seus terminais é igual a força eletromotriz menos a queda de tensão na resistência interna ainda é a lei H mas a chamamos De lei de H generalizada Parabéns sor Romes assim graças ao General h e as suas astúcias em eletricidade a gente continua se encontrando por [Música] [Aplausos] aqui viagem na eletricidade a eletricidade em sanduíche em nosso circuito elementar além do gerador de tensão e da Resistência podemos inserir outros Elementos como bobina e capacitor sem por favor isso aqui

é um curso de alta eletricidade Então o que é exatamente um capacitor Suponha que você tenha duas finas folhas de metal que você coloque uma em frente à outra e que você ligue dessa forma sobre sua fonte de tensão aquela conectada em mais vai perder elétrons quer dizer que ela vai carregar positivamente a outra ao vai recuperar elétrons ela vai se Carregar negativamente isso para ao final de um certo tempo e dizemos que o capacitor está carregado os elétrons de um lado adorariam passar para o outro lado mas não há condutor eles não podem passar

mesmo assim para dissuadi-lo totalmente eu coloco entre eles um isolante muito melhor que o ar e que em termos técnicos chamamos de di um port um s deé Faase em rolo para que OC menos espaço noti el se parece isso mas você dirde interis Dear de é preciso ver isso pois quando eu feo meu circuito sobre a fonte o capor vai se carregar de um lado há elétrons que chegam do outro uma quantidade igual de elétrons que partem está certo que os elétrons não passam pelo capacitor Mas eles passam firmes e fortes pelo resto do

circuito O Que faz uma corrente elétrica que por convenção representaremos por uma flecha no sentido inverso dos elétrons corrente que vai diminuir até que o capacitor esteja carregado ao máximo nesse momento se desligamos a fonte de tensão E fechamos o circuito desta forma aqui os elétrons super felizes por encontrarem um caminho vão se precipitar isso refaz A corrente elétrica mas no outro sentido corrente esta que vai diminuir até que o Capacitor esteja descarregado e poderemos [Música] recomeçar mas quanto tempo nosso capor leva para se carregar e para se descarregar com o relógio não é muito

fácil de ver mas nossas Flechas intensidade foram especialmente elaboradas para desenhar as curvas assim no momento da carga ela desenhará isso aqui no momento da descarga a corrente vai do outro sentido e ela desenhará Isso [Música] aqui o tempo que um leva para se carregar e se descarregar depende da resistência em série no circuito mas depende também do que chamamos de capacitância do capacitor é de um certo modo a quantidade de elétrons que ele é capaz de armazenar de um lado e de perder do outro e essa capacidade é proporcional à superfície das duas folhas

de metal do Meu sanduí chamadas de armaduras Ela depende também da espessura do DI elétrico e de sua natureza essa capacidade do capacitor se exprime em farad ou microf que vem do nome Michel f o charmoso rapaz queou vimos como valiar a corrente vejamos agora como valiar a tensão nos terminais do capacitor quando o circuito está aberto e o capacitor descarregado a tensão é nula evidentemente Ass carregado a corrente não passa mais a Tensão é máxima e Igual àquela da fonte como você pode ver corrente e tensão não variam de forma alguma ao mesmo tempo

o máximo de corrente intervém sempre antes do máximo de tensão nos terminais do capacitor a corrente máxima está na frente da tensão máxima mas falaremos disso depois assim podemos dizer que o capacitor Assim como a companheira bobina um pouco de seriedade por favor enfim como eu dizia que o capor é Um senhor que se interessa às variações ou quando a tensão da fonte varia bruscamente como em nossas experiências ou sobretudo quando temos que usar uma fonte alternada que é o caso muito frequentemente na vida cotidiana [Música] [Aplausos] [Música] viagem na [Música] eletricidade a eletricidade em

Bobina você sabe tudo já que lê jornais e mesmo se você não os lê você sabe que um condutor quando é percorrido por uma corrente gera um campo magnético tal como a bússola tende a se colocar perpendicularmente ao fio e nesse sentido aqui se não me falha a memória para saber isso com exatidão vamos pedir ao Senhor amper que se deite sobre o fio de forma que a corrente lhe passe pelo pé pobrezinho temos assim um campo magnético percorrer de sua direita Em direção à sua esquerda Obrigado seor amper mas já que uma corrente gera

um campo magnético nosso senhores diziam que reciprocamente podíamos esperar que um campo magnético convenientemente disposto ao redor de um fio gerasse uma corrente mas bem isso não funciona ou melhor sim isso funcionou mas somente quando aproximávamos ou começa a variar dizemos então que há uma corrente induzida para dizer a verdade o campo Magnético criado por uma só corrente não tem um valor extravagante mas fazemos passar a mesma corrente várias vezes seguidas no mesmo sentido e temos uma bobina essa bobina quando percorrida por uma corrente vai criar um campo magnético uma variação de campo magnético nos

arredores dessa bobina vai criar uma corrente induzida agora se você quiser nós iremos Inserir a bobina em nosso circuito elementar assim que fechamos o circuito a corrente Atravessa a bobina um campo magnético aparece ele passa de nada a não ser quantto portanto variação ora quem diz variação de Campo diz corrente induzida Então você vai dizer essa variação de Campo deveria então em toda sua lógica induzir uma bem sim no momento do fechamento aparece uma corrente induzida no sentido inverso à primeira corrente que vai desaparecer assim que o campo tiver acabando de variar o que quer

dizer na prática que No fechamento a corrente principal levará um certo tempo para atingir o seu valor máximo a bobina no final das contas seria um tipo de criatura que não gosta muito de mudanças um certo Senor L tinha o hábito de dizer que uma bobina induzia uma corrente que se opunha às variações daquela que a geraria dessa forma assim que a corrente que atravessa aumenta ela tenta Contrariar Esse aumento quando a Corrente é estabilizada ela nem dá bola mas se de repente ela começa a diminuir ela se opõe a essa diminuição induzindo uma corrente

no mesmo sentido como que para substituir a corrente principal e na dim plente a corrente duzida por uma bobina Depende do que chamamos de sua indutância anote L indutância Expressa em Henry do nome senhor Henry que era americano a indutância da bobina depende principalmente e você terá dúvidas do Número de espiras mas de várias outras coisas também como o seu comprimento e o tipo de núcleo sobre o qual ela é enrolada assim quando fechamos um circuito munido de uma bobina a intensidade leva um certo tempo para atingir o seu valor máximo e se nós a

fizéssemos desenhar uma curva ela teria essa aparência aqui ó já que a bobina é capaz de induzir de fabricar uma contracorrente Isso Significa que nesse momento ela se comporta como um gerador e efetivamente nós diríamos em seus terminais uma tensão u Que Desaparece certamente assim que a corrente principal é reestabelecida compare as curvas você verá que a intensidade máxima está atrasada em relação à tensão máxima assim a bobina como seu companheiro capacitor são criaturas que se interessam às variações No momento do fechamento o pastor deixa primeiramente passar a corrente depois ele não deixa passar ao

final de um certo tempo a bobina por sua vez tenta primeiramente impedir a passagem da corrente depois ela deixa passar ao final de um certo tempo não nos resta mais nada além de ver o que se passa com uma fonte alternada quando nossos dois companheiros se encontram no mesmo circuito [Música] Viagem na [Música] eletricidade assim fazem os pequenos motores se há coisas das quais não precisamos falar muito são os motores elétricos É raro que eles tenham uma Pan eles não provocam fumaça e pegam sem que precisemos suplicar enfim eles funcionam tão bem que a gente

se pergunta até como é que eles funcion mas não há razão para ISS mot elétrico não data de ontem a História é ligada ao princípio do Eletro quando fazemos passar uma corrente por uma bobina enrolada em torno de um núcleo de Ferro ela se comporta como um ã com Polo Norte e um polo mas quando os polos mudam isso também muda Claro de forma que um Eletro pode atrair um verdadeiro ou até mesmo pedaços de metal Mas não é isso que faz o motor certamente poderia se imaginar alguns expositivos como este aqui mas isso aqui

Não seria muito prático para fazer funcionar um ventilador ou um aspirador então coloquemos De preferência um imã girando em frente à bobina a corrente passa o polo norte da bobina atrai o Polo Sul do imã e isso gira mas isso para por aqui exceto Claro se nesse momento eu preciso inverter o sentido da corrente e depois novamente etc mas isso também não seria muito prático segunda tentativa eu substituo imã por uma bobina também giratória eu Faço passar uma segunda corrente o que dá um segundo eletroímã e isso gira porém além de precisar alternar as correntes

o tempo todo eu terei os fos que se embaraçam o que é ainda menos prático mas é nesse momento que intervém uma astúcia simples mas fundamental o coletor eu equipo minha bobina móvel de contato tendo esta forma aqui separada por um bom isolante os contatos que levam a corrente são fixos e se contentam em se esfregar sobre o coletor De forma que quando isso gira a corrente continua passando esses contatos fixos nós chamamos de vassoura escova Porque Originalmente as pessoas faziam uso de fios finos que lembravam vassouras mas desde então já fizemos melhor com grafite

são os carvões graças a essa astúcia não temos mais problemas de fios com nossa bobina giratória ela continua a girar sozinha é fácil de entender porquê quando a corrente passa por esta aqui pela bobina seu Polo Sul está aqui Ele é atraído pelo polo norte da bobina fixa e isso gira ao chegar aqui ela deveria parar mas nesse exato momento cada vassoura escova vira em contato com a outra metade do coletor a corrente muda de sentido dentro da bobina giratória seu Polo Sul se torna Polo Norte e ele é repelido pelo polo norte da bobina

fixa enquanto o sul é atraído um meio giro depois corrente e eletroímã trocam novamente de sentido e fazem girar novamente a eletricidade não é Nada mal para simplificar a cois as duas bobinas são colocadas em série no mesmo circuito e ligadas na mesma fonte tal é o princípio do motor elétrico série dito universal universal não quer dizer que você podia fazêlo funar com mol de tomate ou nãoa o ainda não chegamos lá universal por se no lugar de uma fte conta como em noasi nós alims com uma fonte alterada isoa a funcionar evidentemente a corrente

Alternada muda de sentido quando isso aconte o Polo do Eletro fixo muda de sentido e o Polo do Eletro móvel também e mesmoo de mod que for deentre oslos não ISO ISO obviamente esema teó prática para fazer trabalhar os dois polos do Eletro fixo nós lhe damos Esse aspecto aqui nós o chamamos de estator a bobina móvel é colocada no interior mas ela também é enrolada no núcleo Isso se chama rotor quanto ao coletor ele é Geralmente colocado aqui as vassouras escovas de carvão são colocadas dessa forma é assim que nosso bom motor elétrico faz

girar o seu ventilador o seu refrigerador o seu aspirador a eletricidade não é nada mal [Música] viagemcidade operação C A corrente contínua ela vai tranquilamente do mais ao menos sem trocar de direção bem isso é fácil de entender mas na realidade nós temos Também que entender correntes [Música] alternadas Então chegou o momento de apresentar esta gracios curva chada senoide você sabe que se tios f de comprimento unid de dentro de Umo sua projeção sobre oo vertical tem por comprimento seno a [Música] a é o ulo que a fcha giratória faz com sua posição de partida

o ulo a é geralmente medido em graus mas podemos Também medi com o que chamamos de radianos nós calcul uma vez para todas o valor do seno para cada valor do ângulo [Música] a isso está na memória de toda boa calculadora [Música] você notará que inicialmente o seno é igual a zero depois ele aumenta torna-se máximo igual a um depois diminui até Zero passa no outro sentido torna-se negativo igual a men1 e etc e gravando isso num rolo de papel isso desenharia uma cenide você notará que é exatamente assim que se comporta uma corrente alternada

mas no lugar de uma flecha giratória de comprimento unidade pegamos uma flecha cujo comprimento representa a intensidade de corrente máxima assim podemos saber em um momento qualquer o valor da intensidade de Corrente alternada é i instantâneo igual a i máximo que multipli ficamos pelo seno a isso tudo certamente desde que conheçamos o ângulo a ou mais precisamente o tempo T que passou depois do momento zero detalhe técnico para desenhar a senoide da corrente alternada utilizamos De preferência um utensílio eletrônico muito Sutil chamado osciloscópio dizemos que a corrente alternada é um fenômeno periódico porque em um

espaço de tempo regular portanto Periódico a corrente reencontra o mesmo valor e no mesmo sentido de variação o que você você notará que corresponde a uma volta da Flecha o tempo percorrido entre os dois se chama o período e é medido em segundos em milissegundos ou em microssegundos podemos também contar quantas voltas dá a flecha em um segundo Isso se chama a frequência a frequência é Portanto o número de períodos por segundo ela é medida em herz khz ou MHz Período e frequência são duas formas de medir o mesmo fenômeno periódico assim sabendo que a

corrente do setor tem uma frequência de 50 hz seu período é portanto de 1 Dio por 50 igual a 0,02 segundos ou 20 msos para maiores detalhes pedimos a gentileza de se dirigir ao seu professor habitual mas você deve pensar que eu não tenho nada para fazer procurando saber o que acontece em um minuto e no segundo seguinte eu uso meus aparelhos há muito Tempo mas no alto nível de estudo a que chegamos Se quisermos ter uma ideia do que acontece com a corrente alternada na resistência na bobina e no capacitor vale mais a pena

ter tudo isso na cabeça ah esquecendo de dizer que se a corrente alternada que passa por uma resistência por exemplo descreve uma senoide é exatamente a mesma para tensão as fórmulas aliás se parece sim mas então quando dizemos que a tensão do setor é 220 V A que ponto da senoide corresponde Esses 220 V nesse ponto aqui naquele ponto lá ou em outro Ah bem não os 220 do setor é o que chamamos de tensão eficaz mas o que é isso se uma fonte alternada ligada em uma resistência fornece uma certa energia em forma de

calor quer dizer por efeito ja bem a tensão eficaz dessa fonte alternada é a tensão da fonte contínua que produziria exatamente o mesmo efeito ja o que corresponde a isso aqui [Música] nossos amigos matemáticos provariam por a + b que a tensão máxima e a tensão eficaz se deduzem facilmente uma da outra assim quando não Somos muito amigos da senoides e de suas fórmulas o valor eficaz permite em certos casos de Ressoar sobre o circuito alternado como se ele fosse contínuo mas atenção isso só funciona quando o circuito Comporta apenas resistências puras pois assim que

entram em cena a bobina e o capacitor Acontecem coisas bem mais sutis que veremos um pouco mais [Música] tarde viagem na [Música] unidade rlc Fi e os outros graças ao nosso osciloscópio podemos conhecer melhor Nossa corrente alternada ela é representada por uma senoide que podemos desenhar graças a uma flecha e o comprimento dessa flecha representa o valor da intensidade máxima ou da tensão Máxima a corrente alternada se caracteriza também por sua frequência agora se nosso senhores nos trouxessem nosso circuito elétrico elementar nós vamos ligá-lo numa fonte alternada e estudar o que acontece o valor instantâneo

da intensidade e da tensão nos terminais da Resistência tem um aspecto senoidal a todo momento a lei fundamental continua valendo Além disso as flechas Intensidade máxima e tensão máxima estão exatamente paralelas corrente e tensão estão como dizemos em fase a tensão é máxima quando a corrente é máxima a tensão é nula quando a corrente é nula agora se por um artifício qualquer eu aumente a frequência da fonte o valor máximo da intensidade da tensão não muda Além disso corrente e tensão Continua em fase o valor da Resistência Portanto não é sensível à frequência de nossa

corrente pelo menos na baixa frequência mas nós vimos que bubina e capacitor eram criaturas que reagiam às variações Você se [Música] lembra corrente alternada é uma variação permanente e quanto mais a frequência é elevada mais a variação é rápida de modo que podemos supor que bobina e capacitor seriam sensíveis à frequência de corrente alternada mas de que forma Senor por gentileza queira substituir uma resistência do circuito por uma bobina enviando uma corrente alternada a intensidade de corrente dentro do circuito e a tensão nos terminais da bobina descrevem ainda uma cenide sim mas elas são deslocadas

no tempo em outras palavras nossas duas Flechas intensidade de corrente máxima e tensão máxima não estão mais sobre o mesmo eixo elas estão defasadas em 90º a intensidade de corrente máxima Chega a 1/4 de período após a tensão máxima e não é tudo se eu aumento a frequência vejam que a intensidade máxima dentro do circuito começa a diminuir E se eu diminuo a frequência a intensidade máxima aumenta quanto ao outro camarada o capacitor você pode imaginar que ele vai fazer exatamente o contrário se a frequência aumenta a intensidade máxima dentro do circuito começa a aumentar

e inversamente além disso a intensidade Máxima não chega mais a um quarto de período depois mas sim um quarto do período antes da tensão máxima [Música] dessa forma bobina e capacitor se comportam como resistências e de fato nós podemos medir em seus terminais uma tensão mas uma resistência ela não varia quando a frequência aumenta ou diminui ela deixa passar sempre a mesma intensidade máxima enquanto a bobina e capacitor não são Nem um pouco assim nós podemos ver isso nos força portanto a constatar que se trata de outra coisa e não de uma resistência pura que

reage a frequência é uma coisa vamos chamá-la de reatância e observem aqui X então gravem bem isso em letra de ouro uma placa de granito a reatância de uma bobina dita reatância indutiva aumenta quando a frequência aumenta e a corrente está atrasada em um quarto de período sobre a tensão em seus Terminais a reatância de um capacitor reatância capacitiva diminui quando a frequência aumenta e a corrente está adiantada em 1/4 do período sobre a tensão em seus terminais [Música] quanto à fórmulas precisas de reatância e para mais detalhes peço-lhe a gentileza como sempre de recorrer

ao seu professor habitual é preciso observar enfim que reatância capacitiva e indutiva também é Expressa em Homens tudo isso Devo dizer não é muito complicado desde que conheçamos a frequência podemos calcular a reatância e depois a gente manipula tudo isso como resistências comuns bem não não não mil vezes não em um CIC alternado quando temos uma série de resistência e de reatância bem dois e dois não são mais igual a quro evidentemente isso é bastante preocupante e você pode imaginar que isso provém de nossa famosa defasagem eu Vejo que temos entre nós o Senor fresnel

o grande especialista em flecha giratória que nos dará o prazer numa próxima oportunidade [Música] [Aplausos] de viagem [Música] eletricidade siga as flechas por alternada nós já dissemos 2 e do Nem sempre é igual a qu peguemos um circuito com resistências e reatâncias Ligadas em série bobina e capacitor nós temos uma fonte alternada que vai nos dar de início uma corrente e uma frequência de digamos 50 hz se ela estiver disposta o senhor volta é encarregado de medir a tensão eficaz entre dois pontos quaisquer do circuito suponhamos que ele encontre 30 V daqui até aqui e

20 V daqui até aqui mas bem daqui até aqui ele não encontrará 50 V isso eu lhe garanto não é Sr volta pois bem é nesse momento que Devemos chamar o Senor fresnel inventor e grande benfeitor dos Estudantes em Altos estudos elétricos que vai nos explicar tudo isso com flechas giratórias nosso circuito é um circuito série a intensidade é exatamente a mesma em valor e em fase em todo ponto do circuito o eixo de flecha de intensidade de corrente vai portanto nos servir como referência é o regime de fase como dizemos nos terminais resistência sabemos

que a tensão está em fase com a Intensidade de corrente nos terminais da bobina a gente viu também a tensão está defasada adiantada em 90 gra agora 30 V em fase e 20 V defasados em 90 gra que resultado isso nos dá bem o fres nos diz que basta fazer isso aqui e medir o comprimento da nova flecha o que nos daria 36 V senhor volta por gentileza Ah bem É isso mesmo S fresnel nos fez notar que chegaríamos ao mesmo resultado colocando As flechas extremidade com extremidade desta forma e essa tensão resultante nos terminais

do conjunto resistência bobina continua defasada e adiantada mas de um Novo Ângulo designado com o belo nome de ângulo Fi nosso matemático de plantão nos faz observar que isso se calcula facilmente Mas esse não é o momento saiba somente que esse ângulo phi tem um papel importante para o problema de potência mas continuemos nossa feliz descoberta nos terminais de uma Resistência e de um capacitor a experiência é a mesma exceto que a tensão nos terminais do capacitor seria de 90º atrasado sobre a intensidade E a tensão resultante nos terminais do conjunto estaria atrasada em um

certo ângulo Fi e nos terminais do conjunto bobina capacit o senhor volta vai encontrar quanto bem ele encontra ele encontra 0 V recupere-se senhor volta 20 V defasados para a frente de 90º e 20 V Defasados para trás de 90º as duas Flechas colocadas extremidade com extremidade isso dá exatamente zero para ser honesto nós pregamos uma peça no Senhor volta nós pegamos um caso particular onde a tensão nos terminais da bobina e do capacitor é exatamente igual Mas isso não é normalmente o caso dessa forma a tensão resultante e a defasagem dos terminais do conjunto

se calculam graças a esse diagrama simplesmente Observe ele poderia ter Poupado o senhor volta de todas essas preocupações de medição de tensão servindo-se simplesmente dos valores da resistência e da reatância pegamos novamente nosso triângulo de tensões do início se eu divido as tensões pela intensidade eficaz que é a mesma nos dois não esqueçamos obtemos um novo triângulo semelhante ao primeiro no qual em particular o ângulo phi é o mesmo reconhecemos nossas fórmulas as tensões divididas pela intensidade é a Resistência é a reatância indutiva é a reatância capacitiva assim podemos operar do mesmo modo com as

flechas resistência e reatância que o Senor fresnel também tem em sua bolsa conhecendo o valor de cada elemento Podemos prever o que vai acontecer dentro do circuito mesmo se ele está desligado o que permite a nossa fonte ir descansar então volte a pegar suas placas de granito e grave bem isso em um Circuito alternado série As resistências Não defam elas simplesmente se juntam [Música] as reatâncias indutivas defasam 90 gra para frente as reatâncias capacitivas 90 gra para trás portanto ela se subtraem basta medir quantos Homes fazem o resultante aqui eu te interrompo fresnel o que

o senhor mede aqui não é somente uma resistência não é somente uma reatância é uma impedância eu sei que isso dá muita coisa terminada Em ânsia mas não há alternativa tem que ser assim E nosso matemático de plantão nos faz observar que isso se calcula facilmente com o nosso triângulo retângulo quadrado da hipotenusa igual impedância do conjunto portanto 22,4 Ohm e Se passasse aqui dentro uma corrente de 1 Amp nós teríamos 24,4 V dos terminais e sim o senhor volta pode vir verificar mas o senhor volta diz que não confia em nós Aliás não passa

nenhuma corrente já que nossa fonte foi se [Música] [Aplausos] deitar viagem na eletricidade o sábio Ceno fi o senhor de quem ouvimos falar com frequência em eletricidade é o senhor Ceno mas como muitas coisas nós falamos sempre a respeito mas esse senhor intervém em caso de problemas de potência como do circuito alternado tal como a rede de Distribuição na rede podem ser ligados inicialmente resistências que transformam energia elétrica em energia térmica radiador elétrico lâmpada incandescente etc podem ser ligados também em aparelhos que comportam bobinas motor elétrico inclusive que transforma uma energia elétrica e energia mecânica

as bobinas são encontradas também em luminárias a luz fluorescente Onde encontramos também capacitores Resumindo uma fonte Alternada está suscetível de começar so três tipos de cargas resistiva indutiva e capacitiva Eis Aqui o Senor VAT que vai nos falar de potência dentro de nosso bom e velho circuito contínuo a gente se lembra a potência elétrica absorve via por uma Resistência é igual a tensão em volt multiplicada pela intensidade de corrente em amperes podemos tentar fazer a mesma coisa com o nosso circuito alternado notando bem que o que medimos Agora são valores eficazes de tensão e de

corrente Você se lembra do que é um valor eficaz in alternado não vamos falar disso novamente peguemos primeiramente o caso de uma resistência ela libera uma certa quantidade de calor que é medida em J se ela libera 1000 J em 10 segundos sua potência térmica é a quantidade de calor dividido pelo tempo que é medido em Wats essa potência térmica essa potência útil de alguma forma nós chamamos de potência ativa e se nós fizéssemos o produto da tensão pela intensidade de corrente nós encontraríamos exatamente o mesmo número no caso de uma portanto Sem problema mas

não dá nemum pouco certo se eu eniro dentro de um circuito alternado o motor elétrico que comporta entre outras coisas algumas bobinas a potência mecânica desse Motor sua potência ativa nós podemos conhecê-la dizendo 100 w mas o produto u ve I que o senhor volta e o Senor Amp amavelmente sempre calculam para nós não é mais iG 100 o será um novo mistério elétrico não pois Eis Aqui nosso cossen fic Mostra sua cara e ele tem razão pois a diferença é por causa dele na verdade o Senor fresnel que já explicou que dentro de um

circuito alternado que comporta uma indutância a Tensão está defasada para a frente em relação à intensidade e de um certo ângulo Fi Isso aqui vai ser o caso nos terminais do nosso motor uma vez que devido a essas bobinas a uma certa indutância então podemos explicar facilmente o suposto mistério graças a esse ângulo phi antes de continuar precisamos definir esse produto u ve I nós o chamamos de potência aparente ela é medida em Vol a potência ativa efetivamente fornecida pelo aparelho é medida em Wats e a relação dos dois é igual aquele famoso cosseno phi

nós o chamamos fator de potência [Música] a conclusão disso tudo é que se sua instalação comporta principalmente cargas resistivas o fator de potência é igualzinho a um mas se ela comporta cargas indutivas importantes a defasagem aumenta o fator De potência cosseno phi diminui em outras palavras para uma mesma potência ativa Será preciso fornecer uma potência aparente maior Observe que para nós usuários domésticos não há muito a se preocupar dado que o seu contador leve em conta a defasagem e que o que ele vai te faturar é unicamente a energia ativa que você gasta mas usando

a razão é um outro caso pois se a potência aparente u i aumenta e como a tensão é geralmente constante é A intensidade que vai começar a aumentar o que não ajuda nem um pouco os eletricistas pois isso faz aquecer os fios e consequentemente aumenta as pdas em linha o que não beneficia ninguém exceto certas criaturas Sem querer abusar da geometria Podemos dizer que a potência aparente é a soma geométrica da potência ativa e de uma outra potência não ativa que chamamos de potência reativa dado que ela é absorvida pela reatância das Bobinas de nosso

motor Infelizmente ainda não aprendemos a Viver Sem essas bobinas mas não esqueçamos das Cargas capacitivas em outras palavras os capacitores um capacitor em um circuito alternado faz o inverso de uma bobina ele defaz a tensão Não mais na frente mas atrás o que reduz bastante a defasagem desta forma com capacitores astuciosamente dispostos a defasagem diminui o fator de potência é elevado e Todo mundo fica feliz enfim quase todo mundo moral da história Este cosseno Fi é um senhor que nos interessa vigiar de perto [Música] viagem na [Música] eletricidade elétrons em liberdade um certo Senor Walter

for imaginou um dia representar os átomos por um núcleo com elétrons que giram Entorno conforme o corpo em questão ISO vai a 92 elétrons ou até mesmo mais algum tempo depois o Senor bo a prefei sou ao modelo e diz que a circulação em torno do núcleo é muito [Música] regrada primeiro regulamento os elétros só podem circular dentro de zonas ou camadas bem delimitadas as [Música] e o número total de elétrons a camada externa não pode ter mais que oito Elétrons tudo isso é perfeito mas nós estudantes de Altos estudos elétricos sempre ouvimos dizer que

a corrente elétrica se deve aos elétrons se transportarem de suas cargas do Polo menos ao Polo mais Mas há alguns elétrons que trapassi e que não ficam em suas eletrovi É verdade e esses aqui nós chamamos de elétrons livres mas atenção Eles não estão sempre presentes de fato se o corpo é Constituído de átomos com mais de quatro elétrons na camada externa do enxofre por exemplo bem parece que esses elétrons estão bem pendurados em sua órbita eles não se libertam facilmente no enxofre não há praticamente nenhum elétron livre ninguém para levar as cargas do menos

ao mais o enxofre é um isolante mas se os átomos do corpo têm menos de quatro elétrons em suas camadas como é o caso da maior parte dos Cristais metálicos parece que esses Elétrons não estão muito bem pendurados em suas órbitas e ele as deixam facilmente haverá muitos elétrons livres o corpo é condutor bem os elétrons todos nós ouvimos dizer que eles podiam alcançar velocidades vertigium por exemplo mas enfim não esqueçamos nosso núcleo de átomos e nossos outros elétrons de modo que o trajeto de nosso bom elétron livre será parecido com esse Aqui e primeira

consequência o gás aquecido do calor eles estão na origem do que chamamos de efeito ja em seguida mesmo se em um segundo nosso elétron faz o caminho enorme está longe de ser um caminho muito direto de modo que em um segundo ele não terá progredido muito dentro do condutor pobrezinho portanto é mais exato dizer que um elétron livre dentro de um condutor é um senhor que vai rápido mas que progride Lentamente Mas enfim o que importa para nós é unicamente a progressão por segundo onde ele foi entre dois pontos nosso elétron a gente não liga

a mínima essa velocidade de progressão essa velocidade útil do carregador de carga dentro do condutor nós chamamos de velocidade média e quanto mais houver choque mais essa velocidade média diminui isso é muito importante pois em um dado condutor supondo que se conheça o número De elétrons livres por unidade de volume e por outro lado se conheça a velocidade média de elétrons do condutor em questão deduzimos a quantidade de elétrons livres que transita por segundo é o que o Senor amper chamava simplesmente de intensidade de corrente deduzimos também o que o Senor H chamou a resistência

visto que a tensão igual a resistência e intensidade estão ligadas dessa forma para que um f de Comprimento e de sessão tenha uma fraca resistência de um lado é preciso que o metal que o constitui Conte com vários elétrons livres por unidade de volume mas de um outro lado é preciso que não haja choque demais mas quando a temperatura de um condutor aumenta seja por efeito Jau ou por qualquer outra razão núcleo e elétrons começam a se agitar o número de choque aumenta e a resistência também O que explica que Dentro de um condutor Quanto

mais a temperatura sobe mais a resistência aumenta assim o comportamento dos elétrons explica a maior parte dos fenômenos [Música] elétricos Pois então justamente o que acontece quando o átomo tem quatro elétrons exatamente em sua camada externa ele é um condutor ele é um isolante bem corpo como silício e germânio por exemplo liberam elétrons Mas muito pouco esses corpos não terão em média nada além de um elétron livre para do bilhões de átomos ainda menos que uma agulha num conto de feno a temperatura ambiente eles são praticamente isolantes o que não quer dizer que esses senhores

sejam totalmente desinteressantes são semicondutores e eles estão na origem de uma das grandes descobertas de nossa época o efeito transistor e dentro dos semicondutores os elétros se comportam De forma completamente [Música] [Música] engraçada m