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Como funciona a eletricidade
por Marshall Brain - traduzido por HowStuffWorks Brasil

Neste artigo
1. 
Introdução


2. 
Voltagem, corrente e resistência


3. 
Mais informações


4. 
Veja todos os artigos sobreCiências naturais



Voltagem, corrente e resistência

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Leve em consideração uma tomada de 120 volts e imagine quevocê liga um aquecedor de ambientes nessa tomada. Meça a quantidade de corrente fluindo da tomada para o aquecedor, e você verá que são 10 ampères. Isso significa que é um aquecedor de 1.200 watts.


Volts * ampères = watts


Então 120 volts * 10 amps = 1.200 watts.


Isso serve para qualquer aparelho elétrico. Se você conecta uma torradeirae ela usa 5 ampères, é uma torradeira de 600watts. Se você conecta uma lâmpada e ela consome 1/2 ampère, é uma lâmpada de 60 watts.


Vamos supor que você ligue o aquecedor de ambientes, saia e observe omedidor de força. O objetivo do medidor de força é medir a quantidade de eletricidade utilizada em sua casa para que a companhia de luz possa cobrá-lo. Vamos supor que mais nada na casa esteja ligado, de maneira que o medidor esteja medindoapenas a eletricidade usada pelo aquecedor.


Seu aquecedor está usando 1.200 watts. Isto é 1,2 kilowatts, um kilowatt é 1.000 watts. Se você deixar o aquecedor ligado por uma hora, vai consumir 1,2 quilowatt/hora de força. Se a companhia de luz cobrar 10 centavos por quilowatt-hora, então sua conta será de 12 centavos por cada hora de uso do aquecedor.


1.2 quilowatts * 1 hora = 1.2quilowatt-hora


1.2 quilowatt-hora * 10 centavos por quilowatt-hora = 12 centavos


Da mesma maneira, se você tiver uma lâmpada de 100 watts e deixá-la ligada por 10 reais horas, vai consumir 1 quilowatt-hora (100 watts * 10 horas = 1 quilowatt-hora).


Se você tem uma bomba de calor de 20.000 watts e a deixa ligada por cinco horas todos os dias, vai consumir 100 quilowatts-hora por dia(20 quilowatts * 5 horas = 100 quilowatt-hora) ou 10 dólares de luz por dia se um quilowatt-hora custar 10 centavos. Se fizer isso por um mês, sua bomba de calor custa (30 * R$ 10,00) R$ 300,00 por mês. É por isso que sua conta de luz fica tão alta quando o clima está muito frio. A bomba de calor consome muita energia.


As três unidades mais básicas em eletricidade são voltagem (V), corrente(I) e resistência (r). Como discutido antes, a voltagem é medida em volts, e a corrente é medida em ampères. A resistência é medida em ohms.


Podemos continuar com a analogia da água para entender sobreresistência. A voltagem é equivalente à pressão da água, a corrente é equivalente à taxa de fluxo e a resistência é como o tamanho do cano.


Há uma equação básica em engenharia elétrica quediz como os três termos são relacionados. Ela afirma que a corrente é igual a voltagem dividida pela resistência.


I = V/r


Vamos supor que você tenha um tanque de água pressurizada conectado a uma mangueira que está sendo usada para molhar o jardim. O que acontece se você aumentar a pressão no tanque? Pode-se supor que isso fará sair mais água da mangueira. O mesmo acontece em um sistemaelétrico:aumentar a voltagem vai fazer mais corrente fluir.


Suponhamos que você aumente o diâmetro da mangueira e de todos os ajustes do tanque. Sabe que provavelmente isso também fará sair mais água da mangueira. É o mesmo que diminuir a resistência em um sistema elétrico, pois aumenta o fluxo de corrente.


Quando você olha para uma lâmpada incandescente normal, pode ver fisicamente essaanalogia da água em ação. O filamento da lâmpada é um pedaço de fio muito fino. Este fio causa resistência ao fluxo de elétrons. Você pode calcular a resistência do fio com sua equação específica.


Vamos supor que você tenha uma lâmpada de 120 watts ligada em uma tomada. A voltagem é 120 volts e a lâmpada de 120 watts tem 1 ampère correndo através dela. Você poderá calcular a resistência do...
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