Aprenda a identificar um circuito elétrico aberto e fechado

Ao final desta aula o aluno deverá ser capaz de identificar alguns símbolos das partes de um circuito elétrico simples, diferenciar e representar circuitos elétricos simples abertos e fechados e visualizar o sentido real e convencional da corrente elétrica. Já sabemos que uma corrente elétrica é estabelecida sempre que entre dois pontos de um material condutor existir uma tensão elétrica ou diferença de potencial (desnível elétrico). O maior nível ou maior potencial elétrico corresponde ao pólo positivo e o menor nível ou menor potencial elétrico corresponde ao menor potencial. Porém, para que os elétrons livres possam se mover ordenadamente de um potencial a outro é necessário que haja um caminho (chamado de circuito elétrico) que pode ser aberto ou fechado.

CIRCUITO ELÉTRICO ABERTO

O circuito elétrico aberto se caracteriza por uma interrupção nos fios de ligação do circuito que constitui o caminho a ser percorrido pela corrente elétrica. Observe a figura:

Note pela figura que existe um desnível elétrico na bateria (pilha), ou seja, um potencial maior (representado pelo pólo positivo e um potencial menor (representado pelo pólo negativo). Convenciona-se que a corrente elétrica percorre no sentido do maior potencial (pólo +) para o menor potencial (pólo -). Porém, ao tentar percorrer nesse sentido, pelos fios de ligação, a corrente elétrica é impedida por uma chave que está aberta. O resultado é que a lâmpada não recebe corrente elétrica, portanto, não acende. Esse circuito pode ser representado da seguinte forma:

CIRCUITO ELÉTRICO FECHADO

Na figura a seguir, a corrente elétrica percorre do sentido pólo + para o pólo -, pelos fios de ligação, sem impedimento nenhum, pois a chave está fechada (ela une os fios de ligação). O resultado é que a lâmpada recebe a corrente elétrica e acende. Veja figura:

Veja como esse circuito pode ser representado:

SÍMBOLOS DAS PARTES DE UM CIRCUITO ELÉTRICO

Não podemos esquecer das partes do circuito elétrico bem simples visto nesta aula. Elas podem ser representadas pelos seguintes símbolos:

SENTIDO REAL DA CORRENTE ELÉTRICA

Nos condutores metálicos a corrente elétrica é constituída por um movimento ordenado de elétrons, conhecidos como elétrons livres. Atualmente sabemos que os elétrons, que são portadores de cargas negativas, realmente se movimentam do pólo negativo para o pólo positivo de um gerador. É o chamado sentido real da corrente elétrica.

SENTIDO CONVENCIONAL DA CORRENTE ELÉTRICA

Antes da descoberta do elétron (1827) pelo físico britânico Joseph John Thomson, os pesquisadores acreditavam que o sentido da corrente elétrica iniciava-se do pólo positivo ao pólo negativo de um gerador. Segundo os pesquisadores da época, o movimento era realizado pelas cargas positivas. Até hoje é chamado de sentido convencional da corrente elétrica. Nos livros de Física, para melhor se entender os exercícios e situações-problemas, foi adotado o sentido convencional da corrente elétrica onde a corrente elétrica circula dos pontos de maior potencial (pólo positivo) para os pontos de menor potencial(pólo negativo). Também, convém notar que, do ponto de vista macroscópio, não há qualquer diferença entre o movimento de cargas positivas no sentido convencional e o de negativas no sentido real.

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