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Boa tarde

A tensão elétrica é a força que impulsiona os elétrons e a corrente elétrica é a quantidade de elétrons que atravessam uma seção transversal de um condutor na unidade de tempo. Tensão elétrica existe somente se houver um referencial para que haja uma diferença de potencial. Por exemplo, existe ddp entre duas esferas metálicas sendo uma delas atritada e isolada e a outra aterrada. Há uma diferença de potencial entre as duas, há tensão elétrica. Quando se tocam, os elétrons tendem em escapar de onde há mais para onde há menos, havendo a corrente elétrica buscando equipotencialidade e assim elas se equiparam em quantidade de elétrons e já não haverá mais diferença de potencial. Não haverá mais tensão.

Forte abraço

Tensão elétrica é a quantidade de energia gerada para mover uma carga elétrica.

Um gerador fornece uma energia aos elétrons que pode ser usada de diversos modos, para acender uma lâmpada incandescente, esquentar água através dos chuveiros elétricos, aquecer o ferro elétrico etc. Os geradores mais conhecidos e mais comuns são as usinas hidrelétricas, pilhas e baterias.

Vários eletrodomésticos vêm com a informação da corrente elétrica e da tensão elétrica a que ele pode ser ligado. O valor da tensão pode mudar de Estado para Estado. Mas de fato, o que é tensão elétrica?

Tensão elétrica

Tensão elétrica é a quantidade de energia gerada para mover uma carga elétrica.

Símbolo que indica risco de choque elétrico

Símbolo que indica risco de choque elétrico

Um gerador fornece uma energia aos elétrons que pode ser usada de diversos modos, para acender uma lâmpada incandescente, esquentar água através dos chuveiros elétricos, aquecer o ferro elétrico etc. Os geradores mais conhecidos e mais comuns são as usinas hidrelétricas, pilhas e baterias.

Vários eletrodomésticos vêm com a informação da corrente elétrica e da tensão elétrica a que ele pode ser ligado. O valor da tensão pode mudar de Estado para Estado. Mas de fato, o que é tensão elétrica?

A tensão elétrica U que se dá entre os polos de um gerador é definida como sendo:

Os elétrons que estão no interior do gerador recebem certa quantidade de energia. Boa parte da energia que recebem é perdida dentro do próprio gerador, assim, ao saírem dele o elétron possui energia um pouco menor do que a que recebeu. Partindo desse princípio é que definimos a tensão elétrica U.

Embora seja muito parecida com a definição de força eletromotriz, há uma diferença básica, pois a f.e.m. nos indica qual é a energia total que cada unidade de carga recebeu, enquanto que a tensão informa com qual energia saiu a carga. Em se tratando dos geradores reais, a tensão é menor do que a f.e.m, ou seja, U < E. Usualmente dizemos que o gerador é ideal, assim dizemos que não ocorre perda interna de energia, portanto:

U = E (gerador ideal)

Podemos encontrar alguns livros que denominem a tensão elétrica como sendo a diferença de potencial, e a unidade de medida no Sistema Internacional de Unidades é o volt (mesma unidade da força eletromotriz), e sua abreviação é dada da seguinte maneira: ddp.

Geralmente encontramos as informações sobre a tensão nas tomadas residenciais com um valor médio de 110 volts, mas encontramos também tomadas que indicam a tensão de 220 volts. A maioria dos chuveiros elétricos usa tensão de 220 V.

As partículas atômicas, em função da sua carga elétrica, têm potencial de realizar trabalho. É o chamado potencial elétrico. Ele é similar ao potencial gravitacional. Por exemplo, ao levantarmos uma pedra de massa m do chão até uma altura h, aumentamos a energia potencial gravitacional do sistema pedra-terra[1] de w=mgh, sendo g a aceleração da gravidade (seu outro nome é intensidade do campo gravitacional G).

Se soltarmos a pedra, ela irá se mover na direção da diminuição da energia potencial do sistema. Pelo princípio da conservação da energia, a energia potencial será convertida em energia cinética. O mesmo pode ser dito de uma carga sob o efeito de um campo elétrico E, exceto que os prótons tendem a se mover na mesma direção do campo elétrico e os elétrons na direção contrária.

Assim como escolhemos arbitrariamente o plano da terra ou o nível do mar como o zero do potencial gravitacional, podemos escolher um ponto conveniente para o zero do potencial elétrico. Os engenheiros eletricistas chamam esse ponto de “o terra” do circuito. Falaremos mais sobre ele nos próximos capítulos.

Agora, contudo, o que nos interessa não é o potencial elétrico por si, mas a diferença de potencial gerada quando uma carga se desloca entre dois pontos. É a essa diferença que chamamos tensão elétrica. A sua definição é dada pela seguinte fórmula:

vab ≜ dw/dq

O símbolo ≜ significa “é definido(a) como”. A fórmula acima nos diz que a tensão vab é a diferença em energia elétrica potencial (dw), por unidade de carga (dq), entre os pontos a e b. Se a tensão em um ponto de um circuito aparece sem a indicação dos pontos a e b, está implícito que o ponto b é o terra do circuito.

A unidade de medida da tensão é o volt, que corresponde à razão entre 1 joule (J) de energia e 1 coulomb (C) de carga elétrica.

Um valor da tensão positivo significa que uma fonte de energia, chamada também de força eletromotriz, é capaz de aumentar a energia (potencial elétrica) do sistema quando certa carga se desloca entre a e b. Se a tensão é negativa, temos uma queda de tensão, com dispêndio de energia entre os dois pontos.

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[1] Diferentemente do que você aprendeu na escola e nos livros de Física básica, não é correto falar em energia potencial das partículas. A teoria mais aceita atualmente considera que a energia potencial está presente nos diferentes campos que existem nas interações dos sistemas físicos (campo gravitacional, campo eletromagnético, etc.) e não nos objetos que compõem estes sistemas. Sendo assim, eu deliberadamente evitei falar ao longo desta seção que “levantar uma pedra aumenta a sua energia potencial gravitacional”.

Eletricidade tem sempre conceitos abstratos.

E muitos desses conceitos são obtidos mediante convenção afim de facilitar os estudos.

Corrente é o fluxo de elétrons (aqueles elementos que se movem ao redor do núcleo de um átomo).

A Tensão é a força que impulsiona essa corrente.

Como eu disse, esses conceitos são utilizados para que possamos dominar algo mesmo que não possamos entender em sua totalidade.

Lembrando que o choque que a gente leva quando encosta num fio descascado é resultante da corrente e não da tensão.