ASSISTÊNCIA TÉCNICA

POR MARCiO GRAHL

Conceitos básicos de elétrica

Aprenda como a Lei de Ohm é importante e pode ajudar a solucionar problemas do dia-a-dia

Algumas pessoas dizem que estudar as leis da elétrica e fórmulas são uma perda de tempo para os instaladores. Acreditam que podem muito bem identificar o uso de bitolas erradas nos cabos ou de conexões incorretas sem ter de utilizar toda aquela matemática. É verdade que a experiência é essencial, não há dúvida. Entretanto, compreender o porquê de uma bitola ser muito fina ou o que causa um mau aterramento ajudará a superar muitas situações práticas, especialmente quando aparecerem problemas nos quais o conhecimento da eletrônica poderá guiá-lo corretamente à fonte do problema.

Antes de entrarmos nas relações matemáticas envolvidas na eletrônica, precisamos esclarecer os dois tipos de correntes com que trabalhamos no ambiente da eletrônica móvel: a corrente AC e a DC.

•    Corrente alternada (AC) é a corrente que fornece o sinal de áudio;

•    Corrente contínua (DC) é a corrente que fornece energia aos componentes eletrônicos.

A corrente alternada é uma corrente elétrica que periodicamente muda sua polaridade, isto é, alterna-se entre o positivo e o negativo. Em um circuito de corrente alternada, o fluxo de elétrons muda de direção em cada alternância. A taxa de alternância é chamada de freqüência que é medida em ciclos por segundo ou Hertz (Hz). Em um osciloscópio (aparelho utilizado para visualizar e medir sinais elétricos) uma corrente AC apresenta-se como a seguinte:

A corrente AC que estamos estudando é o sinal de áudio que flui da cabeça da unidade até o processador de sinal onde é amplificada para o driver do alto-falante. Agora vamos focar nossas atenções na corrente DC. Em outra seção nos aprofundaremos mais na corrente AC.

A corrente contínua é definida como o fluxo de elétrons que circula em apenas uma direção e fornece energia aos componentes eletrônicos. Em um osciloscópio, uma corrente contínua apareceria assim:

Quando você analisa circuitos eletrônicos, encontra quatro relações básicas: tensão (voltagem), corrente, resistência e força.

A Lei de Ohm é a fórmula elétrica que define o relacionamento entre esses elementos.

Lei de Ohm

A Lei de Ohm é uma das mais básicas da eletricidade. Utilizando fórmulas matemáticas, a Lei de Ohm descreve uma relação específica e mensurável entre corrente, tensão, resistência e força. Vamos verificar de perto esses parâmetros e entender como eles são aplicados na eletrônica móvel, base do som automotivo.

Os três primeiros elementos que precisam ser compreendidos são:

Tensão é a pressão elétrica que move partículas carregadas em um circuito. Corrente é a taxa do fluxo de elétrons através de um determinado ponto. E resistência elétrica descreve a condutividade elétrica que vários materiais possuem. Materiais de baixa condutividade resistem ao fluxo de eletricidade. A resistência de um cabo é determinada pela sua condutividade, o diâmetro do cabo e seu comprimento. Os metais são bons condutores enquanto que o plásticos, vidros e papéis são maus condutores. Por isso são chamados de isolantes.

As fórmulas básicas utilizadas pela Lei de Ohm para encontrar corrente, tensão ou resistência são as seguintes:

I = E / R

E = R x I

R = E / I

De acordo com a Lei de Ohm, se você quiser achar a corrente (I), tem de dividir a tensão (E) pela resistência (R). Para acharmos a tensão (E), basta multiplicarmos a resistência (R) pela corrente (I). Já se você quiser a resistência terá de dividir a tensão (E) pela corrente (I).

Vamos fazer um estudo menos científico para compreender melhor a relação entre esses três elementos comparando as características elétricas às hidráulicas.

Suponha a seguinte situação: você tem um tanque com água e no fundo do tanque existe uma válvula ligada a um cano.

Quando a válvula está aberta, a pressão empurra a água através do cano. A tensão pode ser comparada a essa "pressão". Em vez de uma hidráulica, seria um pressão elétrica que empurra as partículas carregadas por um circuito. Se você abrisse mais a válvula, mais água iria entrar no cano. 0 contrário aconteceria se a válvula fosse um pouco fechada, menos água entraria no cano. Este aumento e diminuição do fluxo de água pode ser comparada à corrente, que nada mais é do que a taxa de elétrons que flui através de um material condutor.

Se você diminuísse o tamanho do cano ou o entortasse ligeiramente, a taxa de fluxo de água iria diminuir. Você estaria aumentando a resistência à passagem de água. A limitação do volume do fluxo é similar à resistência elétrica, a qual restringe o fluxo de elétrons. A relação entre corrente, tensão e resistência é similar ao tanque com água. Basta mudar um dos parâmetros e todo o resto será alterado.

A compreensão da relação entre corrente, tensão e resistência pode ajudá-lo a solucionar diversos problemas de instalação. A Lei de Ohm irá dizer a você se a bitola de um cabo está muito pequena, se a tensão dada a um amplificador está muito baixa e se será preciso de um alternador de saída mais potente.

Digamos, por exemplo, que você está aumentando a potência de um sistema de áudio, mas escolheu um cabo muito fino para a corrente exigida pelo sistema. A resistência no cabo irá desenvolver uma queda de tensão indesejada (E = R x I) quando os amplificador puxarem força. Os amplificadores quando trabalham em baixas voltagens podem superaquecer ou falhar.

Na próxima edição falaremos sobre a Força Elétrica — chamada potência. Até lá. *

JULHO/2000