Para uma pessoa que está familiarizada comequipamento elétrico no nível de um simples usuário (sabe onde e como ligar / desligar), muitos termos usados por eletricistas parecem uma espécie de absurdo. Por exemplo, o que é apenas "queda de tensão" ou "montagem de circuito". Onde e o que cai? Quem desmontou o circuito para mais detalhes? Na verdade, o significado físico dos processos em andamento, oculto por trás da maioria dessas palavras, é bastante compreensível mesmo com o conhecimento escolar de física.
Para explicar o que é uma queda de tensão,é necessário lembrar quais são as tensões em geral no circuito elétrico (ou seja, a classificação global). Existem apenas dois tipos deles. O primeiro é a tensão da fonte de alimentação que está conectada ao circuito em questão. Também pode ser dito que se aplica a toda a cadeia. E o segundo tipo é precisamente a queda de tensão. Pode ser considerado tanto em relação a todo o contorno, quanto em qualquer elemento individual.
Na prática, é assim.Por exemplo, se você pegar uma lâmpada incandescente comum, parafusá-la no soquete e conectar os fios dela a uma tomada elétrica doméstica, a voltagem aplicada ao circuito (fonte de alimentação - condutores - carga) será de 220 volts. Mas assim que medimos seu valor na lâmpada com um voltímetro, fica óbvio que é um pouco menor que 220. Isso aconteceu porque houve uma queda de tensão na resistência elétrica que a lâmpada possui.
Talvez não haja ninguém que não tenha ouvido falar da lei de Ohm. Em geral, seu texto é o seguinte:
I = U / R,
onde R é a resistência ativa do circuito ou seuelemento, medido em ohms; U - tensão elétrica, em Volts; e finalmente I é a corrente em Ampères. Como você pode ver, todas as três quantidades estão diretamente relacionadas entre si. Portanto, conhecendo quaisquer dois, é muito fácil calcular o terceiro. Claro que, em cada caso específico, você terá que levar em consideração o tipo de corrente (alternada ou direta) e algumas outras características especificas, mas a base é a fórmula acima.
A energia elétrica é, na verdade, movimentoatravés de um condutor de partículas carregadas negativamente (elétrons). Em nosso exemplo, a espiral da lâmpada tem alta resistência, ou seja, retarda o movimento dos elétrons. Isso cria um brilho visível, mas a energia total do fluxo de partículas é reduzida. Como pode ser visto pela fórmula, conforme a corrente diminui, a tensão também diminui. É por isso que os resultados da medição na saída e na lâmpada são diferentes. Essa diferença é a queda de tensão. Este valor é sempre levado em consideração para evitar queda excessiva dos elementos no final do circuito.
A queda de tensão no resistor depende de suaresistência interna e a força da corrente que flui através dele. A temperatura e as características da corrente também têm um efeito indireto. Se um amperímetro for incluído no circuito em consideração, a queda pode ser determinada multiplicando o valor da corrente pela resistência da lâmpada.
Mas nem sempre é possível fazer assim comCalcule a queda de tensão usando a fórmula e o dispositivo de medição mais simples. No caso de resistores conectados em paralelo, encontrar o valor se torna mais difícil. Com corrente alternada, é necessário levar em consideração adicionalmente o componente reativo.
Considere um exemplo com dois resistores R1 e R2 conectados em paralelo. A resistência do fio R3 e da fonte de alimentação R0 é conhecida. O valor de EMF também é fornecido - E.
Trazemos ramos paralelos a um número. Para esta situação, a fórmula se aplica:
R = (R1 * R2) / (R1 + R2)
Determine a resistência de todo o circuito através da soma R4 = R + R3.
Calculamos a corrente:
I = E / (R4 + r)
Resta descobrir o valor da queda de tensão no elemento selecionado:
U = I * R5
Aqui, o multiplicador "R5" pode ser qualquer R - de 1 a 4, dependendo de qual elemento do circuito deve ser calculado.