AERONAVES E MOTORES -> Capítulo XVII - SISTEMA ELÉTRICO -- Parte 1/3

CAPÍTULO XVII

SISTEMA ELÉTRICO

Parte 1/3

GENERALIDADES 

A eletricidade no avião é utilizada para muitos fins, tais como a ignição e partida dos motores, o acionamento de acessórios como bombas elétricas, trem de pouso, etc, além da iluminação, rádio-comunicação e navegação. Na parte inicial deste capítulo, serão dadas as noções elementares sobre eletricidade e magnetismo.


ÁTOMOS

Toda matéria é constituída de átomos. O átomo possui um núcleo formado por partículas chamadas prótons e nêutrons. Ao redor do núcleo há uma camada denominada eletrosfera, onde goram outras partículas - os elétrons. O número de prótons é sempre igual ao de elétrons, mas ele é variável. Como exemplo, o átomo de ferro possui 26 prótons e 26 elétrons.

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CARGAS ELÉTRICAS

Os prótons possuem uma propriedade elétrica denominada carga positiva, e os elétrons, carga negativa. Duas cargas positivas ou negativas se repelem, mas uma carga negativa e outra positiva se atraem. Esse fato simples é o fundamento básico da eletricidade. Os nêutrons não possuem carga elétrica, e por isso são eletricamente neutros.

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ELÉTRONS LIVRES

Os elétrons giram em diversas órbitas ao redor do núcleo. Em materiais metálicos como o cobre, alumínio, etc, os elétrons da órbita mais externa podem passar de um átomo ao outro, e por isso são denominados elétrons livres. Quando os elétrons livres movimentam-se ao longo de um fio, dizemos que há uma corrente elétrica nesse fio. E os materiais que permitem a passagem da corrente elétrica são denominados materiais condutores.


FORÇA ELETROMOTRIZ (FEM)

No terminal positivo de uma pilha há excesso de prótons, e por isso dizemos que esse terminal possui potencial elevado, No terminal negativo há excesso de elétrons, e temos um potencial baixo. Entre os dois terminais, há uma força eletromotriz (FEM),  que é mais conhecida em linguagem técnica como diferença de potencial, voltagem ou tensão. A FEM é a tendencia dos elétrons livres serem repelidos do terminal negativo e atraídos para o terminal positivo (os prótons possuem tendência contrária, mas não formam corrente elétrica por que não são livres).

A tensão é medida com volts (v), através de aparelhos denominados voltímetros. Assim, uma pilha fornece 1,5V; uma bateria de automóvel 12V e uma nuvem eletrizada, milhões de volts.


CORRENTE ELÉTRICA
Uma pilha sozinha não produz corrente elétrica, por que o ar não permite a passagem dos elétrons livres. Porém, se ligamos os terminais através de fios condutores e uma lâmpada, formar-se-á uma corrente de elétrons livres que são repelidos  do terminal negativo e atraídos para o positivo (dentro da pilha, esses elétrons são forçados a se deslocar ao terminal negativo pela energia química). O caminho seguido pela corrente elétrica denomina-se circuito elétrico.

A corrente elétrica é medida em amperes, através de amperímetros.


LEI DE Ohm

Resistência elétrica é a resistência que um corpo oferece a passagem da corrente. Ela é medida em ohms, através do ohmímetro. Um ohm é a resistência que permite passar um corrente de 1A (ampere) quando a tensão é igual a 1V.

A Lei de Ohm é uma relação matemática que relaciona tensão, corrente e resistência.

Formula:

Corrente =      Tensão       
                      Resistência   

Em resumo, a corrente é igual à tensão dividida pela resistência


LIGAÇÃO DE FONTES

"Fonte" é tudo aquilo que fornece eletricidade, como as pilhas, baterias, etc. A principais formas de ligar duas ou mais fontes entre si são:

• Ligação em Série;
• Ligação em Paralelo;

Ligação em Série - É utilizada para somar as tensões de várias fontes, que podem ser diferentes entre si.

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Ligação em Paralelo - É utilizada para aumentar a capacidade de fornecer corrente. Todas as fontes devem ter a mesma tensão; caso contrário, as de mais baixas tensão consumirão corrente em vez de fornecê-la. Teoricamente, fontes de mesma tensão contribuem equivalentemente no fornecimento da corrente. Na prática, isso raramente acontece, mas a corrente total é de fato a soma das correntes de cada fonte.

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LIGAÇÃO DE CARGAS

"Carga" é tudo aquilo que consome eletricidade, como as lâmpadas, motores e etc... As principais formas de ligar duas ou mais cargas entre si são:

• Ligação em Série;
• Ligação em Paralelo;

Ligação em Série

A corrente é a mesma em todas as cargas, mas a tensão total (120 v no exemplo abaixo) é a soma das tensões em cada uma delas. Se uma das luzes (na figura abaixo) se queimar, todas as outras se apagarão.

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Ligação em Paralelo

Essa é a ligação mais comum, por que as cargas são geralmente fabricadas para funcionarem com uma determinada tensão (e não com uma determinada corrente). A queima de uma não afeta o funcionamento das demais.

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LIGAÇÃO SÉRIE-PARALELO

Tanto as fontes como as cargas podem ser ligadas em série e parte em paralelo. Todavia, as implicações devem ser examinadas com cuidado, para evitar efeitos inesperados.


MEDIDAS DE TENSÃO E CORRENTE NUM CIRCUITO

A tensão deve ser medida com um voltímetro, ligado em paralelo com a fonte ou a carga m questão. A corrente deve ser medida com um amperímetro intercalado em série no circuíto (ou seja, é preciso interromper o circuito e inserir o amperímetro, para que a corrente a ser medida passe através do mesmo)

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