CURSO BÁSICO DE ELETRÔNICA
PARTE I
Introdução a eletricidade:
A eletricidade é a designação comum aos fenômenos em que estão envolvidas cargas elétricas em repouso ou em movimento.
Cargas elétricas: É a quantidade de energia presente em um sistema.
As cargas elétricas podem ser:
a) positivas
b) negativas
- As cargas de sinais contrários se atraem.
- As cargas de sinais iguais se repelem.
A eletricidade vem sendo pesquisada e estudada há muitos séculos. Atualmente, depois de vários anos de estudos, sabemos que a energia elétrica é transferida de um ponto a outro de um material, com maior ou menor dificuldade, dependendo do material que venha a apresentar maior ou menor dificuldade em liberar ou receber elétrons dos seus átomos, podendo até obter um movimento ordenado destes elétrons, sendo para isso necessário aplicarmos um desequilíbrio elétrico entre os átomos do material.
Atenção:
1.Os condutores de energia elétrica liberam elétrons facilmente, ou seja, possuem uma resistividade muito baixa. Exemplo: os metais; 1º Prata, 2º Cobre, 3º Ouro.
Obs.: O único metal líquido é o mercúrio.
2.Os Semicondutores conduzem corrente elétrica mais que os isolantes, porém menos que os condutores. Os semicondutores apresentam uma resistividade intermediária, isto é, uma resistividade maior que a dos condutores e menor que a dos isolantes. Exemplo: o silício, o germânio;
3.Os isolantes de energia elétrica não liberam elétrons facilmente, ou seja, possuem uma resistividade muito alta. Exemplo: a mica, borracha, vidro.
Importante: Os transistores as memórias, são fabricados com semi-condutores.
Histórico sobre o átomo:
O ser humano para obter esse conhecimento sobre a eletricidade vem estudando há muitos séculos. Na Grécia antiga a 400 a.C., criou-se um conceito de que a terra era constituída de pequenas partículas invisíveis, ou seja, que todo material é constituído de átomos.
No início do Século XIX o átomo era uma partícula invisível. No final do Século XIX, foi descoberta uma partícula dentro do átomo a qual consideraram como sendo negativa, e foi chamada de elétron.
No início do Século XX, foi descoberto que o átomo era constituído de um núcleo central pesado e carregado positivamente, rodeado de elétrons que se agitaram ao seu redor. Finalmente em 1932 Jams Chadmick descobrindo a terceira partícula do átomo, foi chamada de nêutron. A definição do átomo é a seguinte: átomo é a menor quantidade de uma substância elementar, que tem as propriedades químicas de um elemento. Todas as substâncias são formadas de átomos, que se podem agrupar, formando as
moléculas. O átomo é um sistema energeticamente muito estável, formado por um núcleo positivo que contém nêutrons e prótons, e cercado de elétrons que giram ao redor do núcleo.
O átomo é composto por:
a) Nêutrons ………………………………………………….. carga elétrica neutra
b) Prótons…………………………………………………… carga elétrica positiva
c) Elétrons …………………………………………………. carga elétrica negativa
Dos três elementos, os elétrons são móveis, podendo até passar de um átomo para outro.
Os átomos todos podem ter carga elétrica neutra, positiva ou negativa.
– Átomos com carga neutra possuem o número de elétrons iguais ao número de prótons.
– Átomos com carga positiva possuem o número de elétrons menor que o número de prótons.
– Átomos com carga negativa possuem o número de elétrons maior que o número de prótons.
Veja a figura abaixo:
Vamos supor que um elétron é liberado pelo átomo (c) e esse retorna ao átomo (a), nesse caso houve uma corrente elétrica de um elétron.
Na realidade em um circuito elétrico, o qual está submetido a uma (ddp), o movimento dos elétrons é muito grande, mas não podemos contar esses elétrons, já que são infinitamente pequenos.
Obs.: Um material é considerado um bom condutor de energia elétrica, quando esse material libera e recebe elétrons facilmente, quando submetido a uma (ddp) tensão elétrica.
Vejamos: Quando circula 6,25 x 1018 elétrons por um condutor, dir-se-á que está circulando uma corrente e elétrica de 1 coulomb.
Obs.: O Coulomb é quantidade de carga elétrica igual a 6,25 x 1018 elétrons, não influído o tempo para esta medida, ou seja, 1C = 6,25 x 1018 elétrons.
Dessa forma criou-se uma unidade prática de medida para o movimento dos elétrons em um segundo, a qual foi chamada de Ampère.
Conclusão: O Ampère é a unidade de medida de intensidade da corrente elétrica.
Obs.: A corrente elétrica (é o movimento ordenado dos elétrons em um condutor), a qual provoca um aquecimento nesse condutor, que será tanto maior, quanto maior for a corrente elétrica no mesmo.
A carga de um elétron é igual a 1,6 x 10-19C
Vamos calcular o número de elétrons que circulam num condutor usando a seguinte fórmula:
O número de elétrons = a corrente elétrica x 6,25 x 1018
1°) Temos um condutor (A), a corrente que circula pelo mesmo é de 1 Ampère (A), e um condutor (B), onde a corrente que circula pelo mesmo é de 3 Ampères. Qual o número de elétrons no condutor (A) e no condutor (B)?
ELETRODINÂMICA
Introdução
É o estudo do movimento das cargas elétricas e seus efeitos associados nos circuitos elétricos. Quando falamos em corrente elétrica circulando em um material, não citamos a oposição que ela encontra ao atravessar esse material.
A dificuldade encontrada pela corrente elétrica ao atravessar um material, é chamada de resistência elétrica.
RESISTOR
É o componente que oferece resistência a um circuito elétrico, ou seja, se opõe a passagem da corrente elétrica, provocando queda na tensão, em um circuito fechado. Sua unidade de medida é o “ohm”, sendo indicada pela letra grega ômega (Ω).
Obs.: O valor ôhmico que vem impresso no resistor é denominado de valor nominal. O físico alemão Georg Simon Ohm, conseguiu desenvolver duas leis básicas para o estudo da eletricidade, são elas:
A Primeira Lei de Ohm, explica que a diferença de tensão elétrica entre os dois extremos de um resistor, é igual a resistência ôhmica deste resistor, multiplicada pela corrente que passa pelo mesmo.
Obs.:
ddp = volts
R = resistência em ohms
I = corrente elétrica em Ampère
Obs.: A primeira lei OHM é válida para resistências que se comportam de forma linear, ou seja, para os resistores lineares.
A segunda Lei de Ohm explica que a resistência ôhmica de um condutor, é igual a sua resistividade, multiplicada pelo seu comprimento sendo esse valor dividido pela área de secção transversal desse condutor.
Obs.: A segunda Lei de Ohm, como vemos, relaciona o valor da resistência ôhmica de um condutor, com as suas características físicas: área, comprimento e com o material do mesmo. No decorrer do nosso
curso, iremos fazer alguns exercícios relacionados com essas duas leis. Estudos foram elaborados sobre a resistência ôhmica dos materiais e ele, Georg OHM, chegou à seguinte conclusão: a resistência ôhmica de
um condutor de energia elétrica depende dos seguintes fatores:
1° caso: (Estudando a 2ª lei de ohm, conforme o comprimento do material)
Veja a figura baixo:
Nas duas figuras anteriores, vemos dois condutores, com comprimentos (L) diferentes, mas com a mesma área de seção transversal e com o mesmo material.
Obs.: O condutor (A), possui um comprimento (L) maior que o condutor (B).
Medindo a resistência ôhmica do condutor (A) e do condutor (B), no multiteste indicará uma resistência superior, para o maior condutor, e uma resistência menor, para o menor condutor.
Conclusão: a resistência ôhmica é proporcional ao comprimento, ou seja, quanto maior o comprimento do condutor, maior a sua resistência ôhmica.
2° caso: (Estudando a 2ª lei de ohm, conforme o formato do material )
Veja a figura abaixo:
3
Nas seções transversais duas figuras acima, vemos dois condutores com comprimento (L) iguais, mas com diferentes áreas de seções transversais, esses dois condutores possuem o mesmo material.
Medindo a resistência ôhmica do condutor (C), e do condutor (D) com o multiteste, irá indicar uma resistência de menor valor ôhmico, o condutor (D), porque o mesmo possui uma maior seção transversal.
Conclusão: a resistência ôhmica é inversamente proporcional à área de seção transversal, ou seja, quanto maior o diâmetro do condutor, menor será a sua resistência ôhmica.
3° caso: (Estudando a 2ª lei de ohm, conforme a resistividade do material)
Veja a figura abaixo:
Nas três figuras anteriores, vemos 3 condutores com comprimento (L) iguais, todos com uma mesma área de seção transversal, mas de materiais diferentes.
Medindo a resistência ôhmica do condutor (E), (F), (G), com o multiteste, o mesmo irá indicar uma resistência ôhmica para cada tipo de material.
Conclusão: os condutores que apresentam o mesmo tamanho e mesma área, irá indicar uma menor resistência ôhmica, aquele que possuir a menor resistividade.
O que é resistividade?
É a característica própria de cada material em se opor a passagem da corrente elétrica. Essa característica é determinada pela sua estrutura atômica. A unidade de medida é o “Ohm/m”.
Veja a tabela de alguns materiais e sua resistividade:
O resultado da medida ôhmica de cada material examinado no 3º caso indica que cada material possui uma resistência ôhmica diferente.
Veja o valor ôhmico obtido no 3º caso: (A resistência do material)
Atenção: O mercúrio é o único metal líquido existente, e é muito perigoso para a saúde.
Especificações dos resistores:
O resistor possui três características básicas para a sua aplicação, são elas:
1º) A resistência elétrica possui um valor ôhmico. A sua unidade de medida é o (ohm).
2º) A tolerância do seu valor é dada em porcentagem (%).
3º) A potência elétrica é sua capacidade de dissipar energia térmica e sua unidade de medida (watt).
Obs.:
– A resistência ôhmica é representada pela letra grega ômega ()
Ex.: 10, 150,1000.
– A resistência ôhmica não possui polaridade definida.
1º) Tipos de resistores:
Há 6 (seis) tipos de resistores:
1º) Resistor de filme de carbono
2º) Resistor de filme metálico
3º) Resistor de fio
4º) Resistores SIP (Single In Package)
5º) Resistores DIP (Dual In Package)
6º) Resistores variáveis do tipo Trimpot, Potenciômetro, Reostato.
1º) O Resistor de filme de carbono: É o mais usado. Recebe uma identificação do seu valor, através de um código de barras ou faixas coloridas impressas no mesmo. O valor da resistência é obtido
mediante a formação de um sulco, transformando a película em uma fita helicoidal. Esse valor pode variar conforme a espessura do filme ou largura da fita.
Verificando as páginas 13 e 14, temos o código de cores dos resistores, nesse vemos que a (4ª.cor) de um resistor determina a sua tolerância.
Obs.:
• Quanto menor o valor numérico da tolerância de um resistor, menor a sua variação na resistência ôhmica, conseqüentemente o circuito será mais estável.
• O resistor de filme de carbono é fabricado com (3) ou (4) cores.
Ex.:
Um resistor possui (4 cores), são elas:
1ª cor – laranja = 3
2ª cor – preta = 0
3ª cor – marrom = 0
4ª cor – preta – 0
Resp: 300 (ohms)
2º) O resistor de filme metálico depositado: Esse tipo de resistor é fabricado com uma liga especial, para suprir as deficiências dos resistores de carbono e de fio, como por exemplo:
a) Os ruídos elétricos provocados pelos resistores de carbono e de fio;
b) A tolerância muito elevada nos resistores de filme de carbono e de fio.
Obs.:
• O resistor de filme metálico depositado é usado em circuitos onde necessitamos alta precisão no seu valor ôhmico.
• A limitação desses resistores de filme metálico, está na impossibilidade da fabricação atualmente dos mesmos, para valores maiores que 10MΩ e esse tipo de resistor possui 5 cores impressas no seu corpo físico.
Ex.:
Um resistor possui (5 cores), são elas:
1ª cor – laranja = 3
2ª cor – preta = 0
3ª cor – preta = 0
4ª cor – preta = 0
5ª cor – marrom = 1%
Resp: 300 (ohms)
3º) Resistor de fio: São os resistores usados geralmente nos circuitos eletrônicos onde se exige do resistor uma potência de dissipação de calor alta, até 400W. Estes resistores são fabricados com uma liga metálica, composta por níquel-cromo, que suporta alta temperatura.
Obs.: Esse tipo de resistor é fabricado sem o código de cor, ou seja, possui uma codificação numérica impressa no seu corpo.
4º) e 5º) Os resistores (SIP) e (DIP): Os resistores SIP e DIP, pertencem a uma geração mais nova de resistores e contém um grupo ou rede de resistores, em lugar de um, sendo designados por formatos como RMxx. O valor da resistência está escrito no corpo do resistor, nos dois primeiros números e o terceiro número (x) corresponde à quantidade de zeros a serem acrescidos e o quarto número (x) corresponde a sua tolerância.
O valor do resistor é impresso no seu corpo no seguinte formato:
• Os dois primeiros números indicam o valor do resistor (exemplo: 12).
• O último número indica o número de zeros a serem acrescidos (exemplo: 3), temos então 123, que corresponde a 12.000 ohms ou 12K.
6º) Resistores variáveis: Os resistores do tipo variável podem ter sua resistência ajustada para um determinado valor.
a) Potenciômetros b) Reostato
Os potenciômetros podem ser:
a) Potenciômetro de carbono
b) Potenciômetro de fio (chamado de reostato)
c) Trimpot d) Resistor ajustável de fio
Obs.: A tolerância do valor ôhmico de um resistor é indicada pela fábrica.
Quanto menor o valor numérico da tolerância de um resistor, menor a sua variação de resistência ôhmica em relação ao seu valor nominal.
Código de cor dos resistores de 4 cores
Indicação dos valores ôhmicos dos resistores a seguir:
Código de cor dos resistores de 5 cores
Os resistores de cinco cores são usados em circuitos que necessitam de alta precisão.
Código de cores:
O código de cores desse tipo de resistor de alta precisão é praticamente o mesmo dos resistores de quatro cores.
Código de cores dos resistores de cinco cores:
1ª cor –-números significativos: 1,2,3,4,5,6,7,8,9.
2ª cor – números significativos: 1,2,3,4,5,6,7,8,9,0.
3ª cor – números significativos: 1,2,3,4,5,6,7,8,9,0.
4ª cor – Indica o número de zeros referentes à cor indicada ou fator multiplicativo.
5ª cor – Indica o fator tolerância dos resistores de cinco cores.
Obs.:
A (5ª) quinta cor sendo marrom, a sua tolerância é de 1%
A (5ª) quinta cor sendo vermelha, a sua tolerância é de 2%
A (5ª) quinta cor sendo verde, a sua tolerância é de 0,5%
2º) A tolerância no valor ôhmico de um resistor: A tolerância indicada no corpo físico de um resistor, determina o valor permitido pela fábrica, na variação do valor ôhmico desse resistor.
Obs.:
1º) Os resistores de 3 cores, a sua tolerância é de (20%).
2º) Os resistores de 4 cores, a sua tolerância é de (5% ou 10%).
3º) Os resistores de 5 cores, a sua tolerância é de (0,1%, 1%, 2%).
Ex.:
Um resistor possui 3 cores, são elas:
1ª cor – laranja = 3
2ª cor – prata = 0
3ª cor – marrom = 0
4ª cor – (não existe) = 20%
Ex.:
Um resistor possui 4 cores, são elas:
1ª vermelha = 2
2ª preta = 0
3ª vermelha = 00
4ª prata = 10% (tolerância)
O multiteste indica o valor nominal correto do resistor, que é de 2000 ohms ou 2K. Nesse caso a resistência é de 2000 ohms + 10% de tolerância, logo o seu valor real deverá estar entre (2000 ohms – 200 ohms) = 1800 ohms e (2000 ohms + 200 ohms) = 2200 ohms.
Ex.:
Um resistor possui 5 cores, são elas:
1ª azul = 6
2ª vermelha = 2
3ª vermelha = 2
4ª marrom = 0
5ª vermelha = 2%
Resp.: 6220R = 6,22Kohms
O multiteste está indicando o valor correto do resistor de (5 cores), que é de 6.220 ohms. Nesse
caso esse resistor poderá ter um valor ôhmico variado entre (6.220R + 2%) = 6.344,4 ohms e (6.220R – 2%) = 6.095,6 ohms.
Potência elétrica do resistor: É a quantidade de trabalho realizado pelas cargas elétricas em movimento, provocando com isso, uma determinada dissipação de calor nesse resistor.
Obs.: A unidade de medida da potência elétrica dissipada em um resistor é dada em (watt).
Conclusão: Quando a potência elétrica é alta em um resistor, esse irá aquecer bastante, logo devemos usar resistores de grande porte físico, para dissipar todo esse calor provocado pelo movimento do fluxo de elétrons. (corrente elétrica).
Veja a figura abaixo.
Obs.: Quando um resistor está aquecendo além do normal em um circuito elétrico, podemos concluir que a corrente que está passando pelo mesmo, está além do normal.
• Quando um resistor é projetado para trabalhar normalmente em um circuito elétrico, com alta corrente e conseqüentemente alta temperatura, o mesmo não possui impresso no seu corpo um código de cor, ele possui um código numérico. Esse é o caso dos resistores de fio.
Classificação dos resistores
Podemos dividir os resistores da seguinte maneira:
1º Quanto ao material usado por eles;
2º Quanto aos valores ôhmicos;
3º Resistores especiais.
1º) Quanto aos materiais usados na fabricação, os resistores podem ser de:
a) carbono (carvão) b) fio (níquel-cromo) c) filme metálico
2º) Quanto aos valores ôhmicos:
a) Fixo (valor ôhmico constante) 
b) Variáveis 
3º) Resistores especiais: São resistores cujo os valores de suas resistências elétricas não são lineares, e estas resistências variam dependendo de determinados fatores:
a) Tensão elétrica b) Luz c) Temperatura
Explicações sobre os resistores especiais
Os circuitos que utilizam resistores especiais, não poderão ser calculados integralmente pela lei de ohm pelo fato dos mesmos não funcionarem de forma linear, com respeito a sua resistência elétrica.
Ex.:
a) LDR b) NTC c) PTC d) VDR
a) LDR
• Estrutura – Sufeto de cádmio, condicionados em cápsula metálica ou plástica transparente.
• Simbologia –
Funcionamento: O (LDR) é um resistor especial não linear, que varia a sua resistência elétrica de acordo com a mudança na luminosidade que incide no mesmo.
Obs.: A sua resistência elétrica máxima ocorre na falta de iluminação no mesmo, provocando uma resistência superior a 1M. Esta resistência diminui até algumas dezenas de ohms, com o aumento da intensidade de luz no LDR.
Resumo: Quando a luz aumenta o brilho => a resistência elétrica diminui (L => R)
Aplicação: O LDR é muito usado em circuitos de alarmes, ou em circuitos que necessitam ser ativados ou desativados, via mudança de luminosidade.
Ex.:
a) Comutação automática de luz.
b) Detetor de chamas.
c) Abertura automática de portas.
• Faça o teste prático do LDR.
* Examine com o multiteste, lendo a apostila (2) de (Medida de Componentes).
b) NTC = Resistor com coeficiente de temperatura negativa
Funcionamento: O NTCR ou NTC é um resistor especial não linear, que quando a temperatura aumenta, a sua resistência elétrica diminui.
Resumo: Quando a temperatura aumenta, a sua resistência elétrica diminui (T => R)
Aplicação: O NTC é muito utilizado em circuitos de alarme, ou em circuitos que necessitam ser (ativados, desativados) ou provocar uma variação no funcionamento de um circuito eletrônico, isso quando ocorrer uma variação na temperatura.
Ex.:
a) Medição de temperatura de radiadores em automóveis.
b) Controle automático de potência em transistores.
c) Compensação de temperatura em circuitos transistorizados.
d) Na fonte de alimentação dos computadores de linha (PC).
• Faça o teste prático do NTC.
* Examine com o multiteste, lendo a apostila 2 de (Medida de Componentes)
Funcionamento: O (PTC) é um resistor especial não linear que aumenta seu valor de resistência elétrica quando o mesmo sofre um aumento de temperatura.
Resumo: Quando a temperatura aumenta, a resistência elétrica também aumenta (T => R).
Aplicação:
a) Desmagnetização automática dos tubos de imagem de TV e monitores.
b) Proteção contra superaquecimento em motores.
c) Circuitos de alarme
• Faça o teste prático do PTC
* Examine com o multiteste, lendo a apostila (2) de (Medida de Componentes).
d) VDR – (chamamos de varistor). Esse resistor varia seu valor de resistência elétrica rapidamente, ou seja, quando ocorre um pico de tensão superior ao seu valor nominal, a sua resistência elétrica que era
infinita (∞), baixa seu valor bruscamente, eliminando o pico de tensão indesejada.
Aplicação:
a) Filtros de linha.
b) Estabilizadores, no Break.
c) Monitores e impressoras.
d) Centrais telefônicas.
Esquema elétrico de uma aplicação dos varistores
a) Tomada (2 P + T)
b) Três varistores
c) Ligar um varistor entre a (fase viva e o neutro)
d) Ligar um varistor entre (neutro e terra)
e) Ligar um varistor entre (fase “viva” e o terra)
Explicação sobre a fabricação dos resistores lineares
Os resistores são fabricados com os seguintes materiais:
a) Carvão (carbono) – (resistor de uso geral) = 4 cores
b) Fio (resistor que suporta alta potência em calor)
c) Filme metálico depositado – (resistor de precisão) = 5 cores
Resistores de carvão: São os resistores usados geralmente nos circuitos eletrônicos, onde se exige do resistor uma potência, dissipação de calor inferior a 5 Watts e uma tolerância ôhmica variável entre (5%
até 20%) no seu valor ôhmico.
Obs.: Esse tipo de resistor é fabricado com 4 cores.
Resistor de fio: São os resistores usados geralmente nos circuitos eletrônicos, onde se exige do resistor uma potência de dissipação de calor alta, até 400 Watts. Estes resistores são fabricados com uma liga metálica, composta por níquel-cromo, que suporta alta temperatura.
Obs.: Esse tipo de resistor é fabricado sem o código de cor, ou seja, possui uma codificação numérica impressa no seu corpo.
O resistor de filme metálico depositado: Esse tipo de resistor é fabricado com uma liga especial, para suprir as deficiências dos resistores de carbono e de fio.
a) Ruídos elétricos provocados pelos resistores de carbono;
b) Resistência ôhmica com tolerância muito alta.
Obs.:
– O resistor de filme metálico depositado, é usado em circuitos onde necessitamos alta precisão no seu valor ôhmico e em circuitos sensíveis a ruídos (pré-amplificadores de som profissionais, eletrocardiógrafos, etc.).
– A limitação desses resistores de filme metálico, está na impossibilidade da fabricação dos mesmos para valores maiores que 10MΩ, lembre-se que esse tipo de resistor possui 5 cores impressa no seu corpo físico.
Prática de Conserto
Observando um resistor de cinco cores, sempre existirá uma dúvida: qual a primeira cor?
Qual a quinta cor?
Observe cuidadosamente as cores no resistor. A primeira cor é aquela que está mais próxima do terminal de ligação. A quinta cor é aquela que encontramos um espaço maior entre ela e o bloco formado pelas
outras quatro cores.
Observe os detalhes na figura a seguir:
Prática
Aparelhos eletrônicos onde encontramos os resistores de cinco cores:
1. Instrumentos eletrônicos de medição
Exemplos: Multiteste, geradores, osciloscópio, etc.
2. Aparelhos eletrônicos
Exemplos: Computadores, televisores, DVD, impressoras, equipamentos médicos e equipamentos e precisão.
MULTITESTE
Na figura abaixo apresentamos um multiteste.
Como examinar um resistor com o multiteste?
Resposta: Em primeiro lugar, você deve saber quais as escalas do multiteste foram projetadas para medir a resistência elétrica ou ôhmica, são elas:
a) x1, b) x10, c) x100, d) x1k, e) x10k, f) x100k (caso exista).
Figura
A escala x1 é a escala reservada para medir resistores de baixo valor ôhmico.
A escola x10k é a escala reservada para medir resistores de alto valor ôhmico.
Vamos indicar uma escala aproximada para medir resistores com o multiteste:
Escala x1
Resistência ôhmica de 0,0 ohm até 470 ohms;
Escala x10
Resistência ôhmica de 10 ohms até 470 ohms;
Escala x100
Resistência ôhmica de 100 ohms até 50k ohms (kΩ);
Escala 1k
Resistência ôhmica de 1k até 200k ohms (kΩ);
Escala x10k
Resistência ôhmica de 10k ohms até 2 megaohns.
Escala x100k
Resistência ôhmica de 100k até (∞) infinito.
Resistores em teste: Exemplo prático de leitura nas escalas ôhmicas, com a finalidade de examinar resistores com o multiteste.
1°) Curto-circuitar as duas ponteiras do multiteste, a fim de zerar a medida ôhmica com a ajuda de potenciômetro ADJ.
2°) Fazer a leitura do valor ôhmico do resistor, no momento que aplicar as ponteiras do multiteste, nos dois terminais desse resistor que está sendo examinado.
3°) O valor ôhmico do resistor será obtido, lendo o número indicado na linha superior e multiplicando-o pela escala selecionada pela chave seletora.
Obs.:
As escalas selecionadas pela chave seletora são elas:
X1 = multiplique o número da linha superior por (1);
X10 = multiplique o número da linha superior por (10);
X100 = multiplique o número da linha superior por (100);
X1k = multiplique o número da linha superior por (1000) = 1k
X10k = multiplique o número da linha superior por (10.000);
X100k = multiplique o número da linha superior por (100.000) = 100k
4°) Determinando o valor ôhmico de um resistor com o multiteste.
A resistência ôhmica = Número indicado na linha superior X a escala ôhmica selecionada.
1º Resistor em teste: O resistor possui um valor nominal indicado pelas seguintes cores:
Leitura visual
O valor nominal deste resistor é de R = 2000 ohms, tolerância: 10%.
O valor ôhmico examinado pelo multiteste é igual a R= 20 x 100 = 2000
Conclusão: resistor bom.
2º Resistor em teste: O resistor possui um valor nominal indicado pelas seguintes cores:
Leitura visual
O valor nominal deste resistor é de R= 50 (k), tolerância: 5%
O valor ôhmico examinado pelo multiteste é igual a R = 50 x 1k = 50k
Conclusão: Resistor bom.
3º Resistor em teste: O resistor possui um valor nominal indicado pelas seguintes cores:
Leitura visual
O valor nominal deste resistor é de R = 1MEG, tolerância: 5%
O valor ôhmico examinado pelo multiteste é igual a R = 100 x 10k = 1.000.00 R = 1MEG.
Conclusão: resistor bom.
Veja agora no próximo exemplo, um resistor “queimado”, ou seja, (aberto).
4º Resistor em teste: O resistor possui um valor nominal indicado pelas seguintes cores:
Leitura visual
O valor nominal deste resistor é de R = 500.000K, tolerância:10%
O valor ôhmico examinado pelo multiteste é igual a R = infinito
Conclusão: resistor aberto.
Veja agora no exemplo abaixo um resistor alterado, em um circuito.
5º resistor em teste: O resistor possui um valor nominal com as seguintes cores:
Leitura visual
O valor nominal deste resistor é de R = 3.000 = 3k tolerância de 5%
O valor ôhmico examinado pelo multiteste é igual a R = 500x 10kR = 500.000 = 500k
Conclusão: resistor alterado.
Veja no próximo exemplo, um resistor alterado sendo examinado.
6º resistor em teste: O resistor possui um valor nominal indicado pelas seguintes cores:
Leitura visual
O valor nominal desse resistor, é de R = 6300 = 6,3k tolerância de 5%
O valor ôhmico examinado pelo multiteste é igual a R = 50x 10 = 500 = 500
Conclusão: resistor alterado.
RESISTOR
Função do resistor: a sua função é de se opor à passagem de corrente elétrica, provocando uma queda de tensão em um circuito fechado. Esta oposição à corrente elétrica faz o resistor aquecer.
1º) Estudando o resistor em um circuito elétrico: Fechado.
O resistor quando se encontra em um circuito elétrico fechado, e o mesmo está funcionando, em um dos seus terminais encontraremos um determinado nível de tensão e no seu outro terminal, uma tensão inferior.
Veja o circuito abaixo:
Uma bateria de 12 volts DC alimenta uma lâmpada de 6 volts, mas existe um resistor interligando a mesma. Nesse caso, como o circuito encontra-se fechado, vamos obter:
1. No ponto “A” em relação à terra, você obterá uma tensão de 12V, a qual é a tensão da bateria (veja o multiteste 1).
2. No ponto “B”, no outro extremo do mesmo resistor, você irá obter uma tensão inferior ao do ponto “A”. (veja o multiteste 2).
Conclusão: O resistor reduziu a tensão (circuito fechado), isso ocorreu porque existe corrente elétrica.
2º) Estudando o resistor em circuito elétrico aberto.
O resistor quando se encontra em um circuito aberto, você encontrará nos dois terminais desse resistor, praticamente o mesmo nível de tensão. O motivo deve-se à falta de corrente elétrica para o resistor trabalhar, ou seja, para reduzir a tensão.
Veja o circuito abaixo:
Neste circuito a bateria é de 12 volts, mas a lâmpada encontra-se queimada, logo o circuito está aberto. A corrente neste caso não existe, ou seja, é igual a zero.
1. No ponto “A” em relação à terra, você obterá com o (multiteste 3), 12 volts DC;
2. No ponto “B” em relação à terra, você obterá com o (multiteste 4), também 12 volts DC.
Conclusão: o resistor não reduziu a tensão. O motivo deve-se, ao circuito está aberto.
3º) Estudando o resistor em um circuito elétrico.
O resistor quando se encontra aberto em um circuito elétrico, você encontrará em um dos seus terminais um determinado nível de tensão e no outro terminal, uma tensão elétrica igual a zero volts.
Veja o circuito abaixo:
1 – No ponto “A” em relação à terra, você obterá com o (multiteste 5), 12 Volts DC.
2 – No ponto “B” em relação à terra, você obterá com o (multiteste 6), zero Volts.
Conclusão: O resistor nesse caso está aberto.
4º) Estudando o resistor em um circuito elétrico: Alterado, para um valor ôhmico superior.
O resistor quando se encontra alterado em um circuito elétrico, você encontrará em um dos seus terminais a tensão desejada, mas no seu outro terminal a tensão será inferior a desejada.
Ex.:
Vamos supor que no próximo circuito em estudo, o resistor possua as seguintes cores: 1º (marrom), 2º (verde), 3º (marrom) e 4º (ouro). Pelo código das cores, o mesmo indica um resistor de 150 ohms.
Veja o circuito abaixo:
Vamos examinar a tensão que está sendo indicada no esquema. No ponto “B” está indicando 10 Volts. Usando o multiteste (8), a tensão encontrada é de 5 Volts.
Medindo a tensão no ponto “A” com o multiteste (7), você obtém 12 Volts. Nesse caso, você deve concluir que o resistor de 150 ohms está alterado, ou seja, mudou o seu valor ôhmico para um valor superior ao indicado no seu corpo.
Conclusão: substitua o resistor alterado por outro de 150 ohms.
5º) Estudando o resistor em um circuito elétrico ou eletrônico.
O resistor quando se encontra aquecendo além do normal (fumaçando), você deve examinar oscomponentes que estão sendo alimentados por esse resistor.
Veja circuito abaixo:
Vamos supor que o circuito esteja com defeito e o resistor esteja fumaçando. Nesse caso, você deve examinar os componentes que estão sendo alimentados pelo resistor: D1, C2 e C3. Qualquer um dos três componentes poderá causar o aquecimento excessivo do resistor, bastando apenas que um deles apresente fuga ou curto interno.
Obs.: Caso um componente esteja em curto ou fuga antes do resistor, esse resistor não aquecerá porque a corrente total não chegará a ele, ou seja, uma grande parte dessa corrente será desviada para a terra.
Ex.:
– O Capacitor (C1) em curto, a corrente total, será transferida para o terra.
– O Capacitor (C1) com fuga no circuito, uma grande parte da corrente será desviada para o terra.
Verificação de um resistor no circuito:
Prática de conserto
Quando um circuito apresenta defeito, um dos componentes eletrônicos mais sujeitos a deixar de funcionar é o resistor. Normalmente o técnico usa o multiteste para examinar as tensões indicadas no esquema. Quando falta a tensão ou em um determinado ponto ou a tensão é inferior a indicada, você poderá suspeitar, que a causa poderá ser proveniente de um resistor com defeito.
Métodos para examinar um resistor:
a) Fazer a leitura do código de cores.
b) Desligar o aparelho onde se encontra o resistor.
c) Desligar um dos terminais do resistor.
d) Aplicar nos dois terminais do resistor as duas ponteiras do multiteste.
Obs.: O valor ôhmico indicado no multiteste deverá ser igual ao valor indicado pelo código de cores. Caso o valor ôhmico indicado seja diferente, o resistor deve ser substituído.
Estudando o resistor em um circuito elétrico ou eletrônico.
O resistor quando se encontra aquecendo além do normal em um circuito elétrico, a tensão em um dos seus extremos, é inferior a tensão normal.
Obs.: Essa explicação é válida para um circuito com defeito.
Veja o circuito abaixo:
Comprovamos esse caso, quando medimos a tensão com o (multiteste 10) no ponto “B” e essa é de 5,0 volts. No esquema a tensão indicada é 8,0 volts, portanto podemos concluir que um dos componentes: D1, C2 ou C3 está com defeito, ou seja, apresenta fuga elétrica.
Conclusão: Quando o resistor está aquecendo além do normal em um circuito elétrico ou eletrônico e as tensões indicadas nos seus dois terminais são normais, concluímos que o circuito não tem defeito, o
problema é o porte físico do resistor (potência). Nesse caso, devemos substituir esse resistor que está aquecendo além do normal por um de maior potência nominal.
Obs.: Isso poderá ocorrer, quando estamos montando um circuito que está em fase de experiência, onde o resistor não foi bem calculado e testada a sua dissipação de calor. Em um equipamento de fábrica esse fato não ocorre, porque o circuito já foi examinado e testado.
Prática de conserto
– Resistor aberto em um circuito elétrico ou eletrônico.
1. Com resistor aberto em um circuito elétrico ou eletrônico, não existirá corrente elétrica neste circuito;
2. O resistor não irá aquecer;
3. Existirá tensão em um dos extremos do resistor e no seu outro extremo a tensão será zero volt.
– Resistor alterado em um circuito elétrico ou eletrônico, com valor hmico superior ao valor nominal.
1. Existirá uma menor corrente elétrica nesse circuito.
2. O resistor não irá aquecer, ou irá aquecer com menor intensidade.
3. Existirá tensão elétrica em um dos extremos do resistor, mas no seu outro extremo a tensão será inferior a desejada.
– Resistor alterado, com valor ôhmico inferior ao valor nominal.
Este caso não é muito comum.
1. Existirá uma maior corrente elétrica no mesmo;
2. O resistor irá aquecer além do normal.
3. Existirá tensão elétrica superior a desejada no circuito.
Associação de Resistores
A associação de resistores pode ser:
a) Série b) Paralelo c) Mista
Como comporta-se a resistência ôhmica total em um circuito série.
1 – Circuito Série: A resistência ôhmica total é igual a soma das resistências da associação.
Equação: REQ = R1 + R2 + … RN
Ex.:
Obs.: Devemos transformar para uma mesma unidade.
(R1 = 200Ω, R2 = 1500Ω, R3 = 50Ω, R4 = 40Ω)
Resposta: REQ = 200 + 1500 + 50 + 40 = 1790Ω
2 – Circuito Paralelo: Nesse tipo de circuito, temos [quatro casos].
1° Caso – Para (N) resistores iguais:
Conclusão: Veja que o valor obtido de (1,09Ω), é idêntico para os dois métodos utilizados (3° Caso) ou (4° Caso).
Como comporta-se a tensão elétrica e a corrente elétrica em um circuito série de resistores?
a) A tensão elétrica total em um circuito série, o valor dessa tensão será dividida com todos os resistores do circuito série.
Atenção: Veja na figura ao lado, o método utilizado para
comprovar essa afirmação do item a).
Obs.: No caso dos resistores possuírem todos valores ôhmicos iguais, as tensões (ddp) nos resistores serão iguais.
No caso dos resistores possuírem valores ôhmicos
diferentes, as tensões (ddp) nos resistores serão diferentes.
Dados: R1 = 2,2Ω, R2 = 4,7Ω, R3 = 8,2Ω
Exercício
– Determine os valores das tensões em (VR1, VR2 e VR3).
a) VR1 = b) VR2 = c) VR3 =
b) A corrente elétrica total em um circuito série, é a mesma para todos os resistores de um circuito série, sendo eles de valores ôhmicos iguais ou diferentes.
Importante: Você poderá utilizar dois métodos para determinar a corrente elétrica, em um circuito.
1° Método: Utilizando um amperímetro de linha.
2° Método: Utilizando um voltímetro e aplicando a lei de (ohm).
Aplicando o 1° Método: Indicamos na figura acima o amperímetro de linha, examinando a corrente elétrica em um circuito série. Nesse caso os valores obtidos serão todos iguais, provando dessa forma que a corrente é a mesma em um circuito série.
Aplicando o 2° Método: Indicamos na figura abaixo, como utilizar o multiteste na condição de voltímetro, com a finalidade de determinar a corrente elétrica em um resistor e conseqüentemente em um circuito elétrico.
Atenção: Veja na figura abaixo, veja o método utilizado para comprovar essa afirmação do item (b), sendo que, nesse caso utilizaremos o 2° Método, o qual utilizará a 1ª Lei de Ohm.
Conclusão: A corrente elétrica encontrada, terá o mesmo valor para I(total) = (I1), (I2) ou (I3).
Atenção: Na prática ou seja, no (dia-a-dia), é mais rápido e seguro você utilizar o 2° método, o qual utiliza a 1ª lei de Ohm.
3 – Circuito Misto: É um tipo de circuito, onde encontramos um ou mais circuitos em paralelo e um ou mais circuitos em série de resistores alimentados por uma única fonte, podendo essa ser (dcv) ou (acv).
Veja o exemplo de um circuito misto, na próxima figura.
Exercício:
A bateria = 12V
Resistores = R1 = 2,2Ω R2 = 4,7Ω R3 = 8,2Ω R4 = 10Ω
Como se comporta a resistência total desse circuito?
Resp.:
a) Explicando como comporta-se a resistência total – A resistência total deverá ser obtida, determinando-se as resistências equivalentes do circuito paralelo (R3 e R4) e do circuito em série (R1 e R2), entre dois pontos indicados do circuito. No nosso caso, foi indicado os pontos (A) e (E).
1ª Solução: Veja no esquema do circuito anterior os resistores (R3 e R4), estão em (paralelo), logo devemos determinar o valor da resistência equivalente das mesmas.
Observe no esquema do circuito anterior, que a resistência equivalente total desse circuito será formada pelos resistores (R1 e R2), os quais estão em (série) e pelos resistores (R3 e R4), os quais estão em paralelo, sendo assim, determine o valor da resistência equivalente total desse circuito entre os pontos (A) e (E).
2ª Solução:
A resistência equivalente total desse circuito, será igual a soma da Req(1) + Req(2).
Solução Final:
A resistência equivalente total
Como se comporta a corrente total nesse circuito e como podemos examinar a mesma?
Como já sabemos a resistência equivalente total desse circuito, agora podemos usar a 1ª Lei de OHM, pra determinar a corrente elétrica nesse circuito. Calcule.
Solução: 1ª Lei de OHM = ddp = R x I
Obs.: A (ddp), é a tensão elétrica da bateria, a qual está alimentando todo o circuito.
Atenção: A corrente obtida no cálculo anterior, é a corrente total consumida pelo circuito resistivo da bateria.
– Qual a corrente elétrica em (R1) e em (R2)?
Solução: Como os resistores (R1) e (R2) estão em série, você deve saber que a corrente total consumida pelo circuito será igual em (R1) e (R2).
– Qual a corrente elétrica em (R3) e (R4)?
Solução: Como você já sabe a corrente total de consumo, desse circuito, para você determinar a corrente em (R3) e (R4), terá que determinar tensão que alimenta esses dois resistores (R3) e (R4), os quais estão em paralelo. Em seguida, dividindo essa tensão que alimenta (R3 e R4), pelo valor de cada um desses resistores, você irá obter a corrente em (R3 e em R4). Vejamos a seguir
1ª Solução: Qual a queda de tensão que os resistores (R1 + R2), provocam nesse circuito. Sendo assim, qual a tensão que está alimentando (R3 e R4) ao mesmo tempo?
O valor da corrente em (R3 e R4) será calculado da seguinte forma.
Obs.: Os resistores R3 e R4 estão ligados em paralelo logo estão recebendo a mesma tensão. Sendo assim, V(R3) = V(R4).
Solução: ddp = R x I Lei de OHM
Você poderá examinar a corrente total desse circuito abrindo a linha de alimentação, no pólo positivo ou no pólo negativo desse circuito.
Exercício
a) Indique desenhando a ligação do amperímetro de linha, no circuito anterior, no qual você está estudando, desejando medir a corrente total de consumo desse circuito.
b) Indique desenhando a ligação de um amperímetro de linha, examinando a corrente existente no resistor (R4) e no resistor (3).
Como comporta-se a tensão elétrica no circuito anterior em estudo?
Obs.: O circuito em estudo, é formado por um circuito série formado pelos resistores [(R1) e (R2)], e um circuito paralelo formado pelos resistores [(R3) e (R4)].
– Como comporta-se a tensão elétrica em um circuito série, formado pelos resistores [(R1) e (R2)].
Solução: A tensão total que está alimentando o circuito em estudo, é proveniente da bateria.
Desejando saber a [tensão (ddp)] em (R1), isso pode ser obtido, multiplicando o valor ôhmico de (R1) pela corrente geral (total) desse circuito.
Obs.: Os resistores (R1) e (R2) estão ligados em série nesse esquema em estudo.
Você pode agora determinar a [tensão (ddp)] em (R2), da mesma forma que foi explicado para determinar a tensão em V(R1).
– Como se comporta a tensão em um circuito paralelo?
a) A tensão elétrica total, em um circuito paralelo, será de igual valor em todos os componentes desse circuito em paralelo.
Obs.: Os resistores, os componentes elétricos ou eletrônicos de valores ôhmicos iguais ou diferentes, receberão os mesmos valores de tensão, podendo ser (dcv) ou (acv).
Qual o valor da tensão elétrica que está alimentando os resistores R3 e R4?
Solução: Para determinar a tensão presente no ponto (C) desse circuito, é necessário saber qual foi a queda de tensão que o circuito série formado por [R1 + R2] provocaram nesse circuito.
Exercício
– Indique desenhando a ligação do multiteste na condição de voltímetro, no circuito anterior, no qual você está estudando, desejando medir a tensão total, a tensão no ponto (C).
Encontre o componente defeituoso nos circuitos e propostos abaixo:
Calculando as tensões nos resistores em um circuito série, sem ter conhecimento da corrente elétrica.
1º Caso: Dois resistores em série, com os mesmos valores ôhmicos.
R1 = R2
No ponto (B), vamos obter em relação ao terra com um valor igual à
metade da tensão total.
2º Caso: Quando temos em um circuito série, de dois resistores de valores ôhmicos diferentes R1 ≠ R2, desejando calcular a tensão no ponto (C), você poderá usar o seguinte método:
a) Vamos chamar a tensão sobre R3 (de 20Ω) de (X).
b) Como R4 é de 60Ω, e é 3 vezes o valor de R3, chamamos de (3X) a tensão sobre ele.
c) Monte a equação, X + 3X = 12V 
4X = 12 
d) O valor de 3V é a ddp em R3, logo 12V – 3V = 9Volts. Esta é a tensão que irá existir do ponto (C) em relação a terra (ddp de R4).
3º Caso: Temos resistores em série, com valores ôhmicos diferentes. Qual a tensão obtida do ponto (D) em relação ao terra? Veja o esquema do circuito, na próxima figura.
Método:
a) Vamos chamar a ddp em R5 de (X).
b) Como estão em série R6 e R7, o valor ôhmico será de 30Ω + 50Ω = 80Ω. Nesse caso como 80Ω é 4X, a tensão no ponto D é igual a 4X.
d) O valor de 2,4Volts, é a ddp no resistor R5.
e) A tensão do ponto D para terra será dada como 12V – 2,4V = 9,6Volts
Exercício
a) Calcule a tensão e indique no multiteste. Calcule também a corrente e indique no campo correspondente.
Exercício: Utilizando o esquema eletrônico da figura abaixo, perguntamos:
1) Estando R10 aberto (queimado), qual a tensão no CI2?(explique).
2) Qual a corrente total neste circuito, quando o mesmo estiver funcionando conforme o esquema?
3) Quais os locais que devemos aplicar o amperímetro, para medir essa corrente?(explique) e desenhe.
a) b)
4) Quais os locais que devemos aplicar o amperímetro, para medir a corrente elétrica no CI2?(explique) e desenhe.
a) b)
Capacitor
O capacitor é um componente que tem como finalidade armazenar energia elétrica. É formado por duas placas condutoras, também chamadas de armaduras, separadas por um material isolante ou dielétrico.
Ligados a essas placas condutoras estão os terminais para conexão deste com outros componentes.
Capacitância (C) é a característica que o capacitor apresenta de armazenar mais ou menos cargas elétricas por unidade de tempo.
Onde C = capacitância 
Q = carga elétrica
V = Tensão
Quando aplicamos uma tensão de [1(Volts) = V] e o capacitor armazenar 1 coulomb (C), temos então uma capacitância igual a 1 farad (F).
Devido às dificuldades construtivas, os capacitores encontram-se situados em faixa de valores submúltiplos da unidade farad (F), como o milifarad (mF), micro farad (μ F), nano farad (nF) e o pico (pF)
1mF = Um milifarad = 10-3 F = 0,001 F
1μ F = Um micro farad = 10-6 F = 0,000001 F
1nF = Um nano farad = 10-9 F = 0,000000001 F
1pF = Um pico farad = 10-12 F = 0,000000000001 F
Além do valor da capacitância, é preciso especificar o valor limite da tensão a ser aplicada entre seus terminais. Esse valor é denominado (tensão de isolação) e varia conforme o tipo de capacitor.
1) Capacitores plásticos (poliéster)
2) Capacitores eletrolíticos
3) Capacitores cerâmicos
Obs.: Normalmente, o valor da capacitância, a tensão de isolação e a tolerância, são impressos no próprio encapsulamento do capacitor.
Alguns capacitores possuem um código de cor, para sua identificação.
O capacitor trabalhando com tensão (DCV)
Ao aplicar em um capacitor
uma tensão contínua por meio de um resistor, esse se carrega com uma tensão, cujo valor depende do intervalo de tempo em que se desenvolverá o processo.
Veja o circuito ao lado em estudo.
Estando inicialmente o circuito com a chave (SW1) aberta, no tempo
(T=0) vamos obter (VC=0) e (VR=0).
No momento em que fechamos o circuito (SW1) no tempo (T=1), a corrente nesse instante é a máxima do circuito. Você desejando determinar esse valor, poderá calcular da seguinte forma.
Apartir desse instante, o capacitor inicia um processo de carga, com um aumento gradativo da tensão entre os seus terminais (VC) e, conseqüentemente, teremos uma diminuição da corrente, até atingir o
valor de zero, quando o mesmo estiver totalmente carregado.
Explicação: Nesse circuito em estudo, depois que você fechar a chave (SW1), o capacitor começa o processo de carga, como a corrente é máxima nesse instante, a [(ddp) em C1] é igual a (zero) Volts.Com o passar do tempo (T=2), o mesmo passa a absorver energia, logo a sua (ddp) começa a aumentar e conseqüentemente ocorre uma diminuição da [(ddp) em R1] nesse circuito.
No tempo (T=3), com a chave (SW1) fechada, o capacitor quando estiver totalmente carregado, a (ddp) no resistor, será igual a (zero)Volts e a (ddp) no capacitor será de (12)Volts, ou seja, a tensão total da bateria que alimenta esse circuito.
Conclusão: A tensão total da bateria, será igual a soma da tensão no resistor (R), mais a tensão presente no capacitor (C).
Atenção: Estando esse capacitor (C) totalmente carregado, você 
irá agora estudar o próximo circuito, para verificar a sua descarga.
Explicação: No instante (T=0), a chave (SW2) está aberta, logo a
tensão é máxima no capacitor (C).
No instante (T=1), a chave (SW2) fecha o circuito e o capacitor inicia a sua descarga através do resistor (R).
Nesse instante, a corrente no circuito será máxima e a parti daí diminui, até o valor de (zero)volts, nesse momento o capacitor estará totalmente descarregado.
Conclusão: O capacitor necessita de um (determinado tempo) para ficar carregado e outro (tempo), ou seja, um tempo maior para ficar totalmente descarregado.
Outra forma de explicar, como um capacitor funciona em um circuito (dcv), é informar que quando é aplicada uma tensão (dcv) em um capacitor, o mesmo irá carregar-se rapidamente e depois de totalmente carregado, cessa de circular corrente elétrica, ou seja, ela deixa de existir nesse circuito.
Ex.:
Explicação: Veja nos circuitos acima, como irá trabalhar o capacitor, quando o mesmo estiver sendo submetido a uma tensão (dcv) da bateria.
1) O que é capacitância?
Reposta: É a característica que o capacitor apresenta de armazenar mais ou menos cargas elétricas por unidade de tempo, isso quando submetido a uma ddp.
Obs.: Sendo assim podemos dizer que a capacitância faz a tensão se atrasar em relação à corrente, como também se opõe a variação de tensão.
2) Qual a unidade de medida da capacitância?
Reposta: É o Farad
3) Qual a fórmula que determina a (carga) armazenada em (coulombs), por um capacitor?
Resposta: Carga = Capacitância (em Farad) x Tensão (Volts)
4) Qual será a carga armazenada em um capacitor de 100 microfarad de uma tensão (dcv) aplicada com 100 volts de pico?
Resposta: C = (0,0001)F X 100(Volts) = 0,01 Coulomb
5) O que é a tensão nominal ou máxima de um capacitor?
Resposta: É o valor da tensão (dcv), a qual está impresso no corpo do capacitor.
6) O que á a tensão de trabalho de um capacitor?
Resposta: É a tensão a qual o capacitor irá trabalhar. Deverá ser inferior à tensão nominal em pelo menos 20%.
7) Quais as funções de um capacitor em um circuito eletrônico?
Resposta a) Armazenar energia por determinado período de tempo
b) Filtro de baixa freqüência (utilizando o processo da reatância capacitiva)
c) Filtro de alta freqüência (utilizando o processo da reatância capacitiva)
d) acoplamento de sinal (utilizando o processo de reatância capacitiva)
8) Qual o equipamento usado para medir a capacitância de um capacitor?
Resposta: É o capacímetro.
9) Como funciona o capacitor em um circuito (dcv)? (O aluno deve responder)
Resposta:
10) Como funciona o capacitor em um circuito (acv)? (O aluno deve responder)
Resposta:
11) O que é a reatância capacitiva?
Resposta: É o processo pelo qual um capacitor, se opõe a passagem da corrente alternada e esse valor irá depender da freqüência da mesma, como também do valor da capacitância desse capacitor.
12) Qual a fórmula que determina a reatância capacitiva de um capacitor, em um circuito eletrônico?
Resposta: XC = 1 / 6,28X(F) X (C).
13) Qual a unidade de medida da reatância capacitiva de um capacitor?
Resposta: (Ohm).
14) Qual é o valor da reatância capacitiva de um circuito, se a freqüência é de 60Hz e a capacitância for (820 mfd) (microfarad)? O aluno deverá resolver.
Resposta:
Constante de tempo
Um capacitor demora um determinado tempo para atingir sua (carga) com um valor de 63,2% da tensão aplicada e isso pode ser determinado pela seguinte fórmula.
onde: (C) = capacitância em (farad) e (R) em (ohms).
Ex.: Qual é a constante de tempo de um circuito com um capacitor que possui uma capacitância de 10MFD (microfarad), em uma resistência de 100 KOhms, os quais estão em série, recebendo uma tensão (dcv) de 12 volts?
Conclusão: O tempo de 1 segundo está indicando que esse capacitor leva esse tempo para se carregar com 63,2% da tensão total da fonte.
Atenção: O condensador ou (capacitor) para atingir a carga máxima de energia, demora aproximadamente 5 vezes a constante de tempo.
Nesse exemplo estudado anteriormente, esse capacitor irá levar aproximadamente 5 segundos, para atingir 100% da carga da alimentação desse circuito.
O efeito de uma capacitância sobre a (C.A).
Uma tensão alternada (C.A.) pode na realidade, “atravessar” o dielétrico: Como a tensão é alternada, ela dá origem a uma tensão alternada do outro lado.
Um capacitor trabalhando em tensão (ACV).
Um capacitor quando está recebendo uma tensão alternada, provoca uma oposição a passagem da corrente elétrica, essa oposição será chamada reatância capacitiva.
A unidade de medida da reatância capacitiva é dada em Ohm.
A fórmula da reatância capacitiva e dada por:
Veja que (F) = freqüência em Hertz e (C) na unidade Farad.
Ex.: Qual é o valor da reatância capacitiva de um circuito, quando é aplicado ao mesmo, uma freqüência de (1200Hz), sendo a capacitância de 200mfd (microfarads)
Solução: Xc = 1÷ 6,28 x 1200(Hz) x 0,0002(F) = 0,663 Ohms
Veja que 200mfd, é igual a 0,0002 (Farads)
Você pode determinar a corrente nos circuitos puramente capacitivos, utilizando a 1ª lei de Ohm. A 1ª lei de Ohm indica que a 
e você desejando determinar a corrente elétrica, utilizando essa fórmula, terá que deduzir a mesma I (corrente) = ddp (tensão em volts) ÷ R (resistência em Ohms).
Como você está trabalhando com um capacitor sendo alimentado com tensão (ACV), nessa fórmula da lei de Ohm, você poderá substituir o valor resistivo de (R), pelo valor ôhmico da (reatância capacitiva), dado por (Xc).
Sendo assim, a fórmula da 1ª lei de ohm poderá ser escrita da seguinte forma:
Como você deseja saber a corrente elétrica, nesse circuito concluímos que a corrente nesse circuito, será igual a (ddp), dividida pela (reatância capacitiva).
Ex.: Qual a corrente em (ampères) que circula um circuito puramente capacitivo, cuja reatância capacitiva seja de 0,663 (Ohms) e a tensão (voltagem) aplicada seja de apenas 2,0 volts.
Solução: I = ddp ÷ Xc I = 2/0,663 = 3,0 Ampères.
Tipos de Capacitores
Os capacitores podem ser divididos em:
1º – Capacitores não eletrolíticos (não possuem polaridade definida nos seus terminais)
2º – Capacitores eletrolíticos (possuem polaridade definida nos seus terminais)
3º – Capacitores de ar (não possuem polaridade definida)
1º – Os capacitores não eletrolíticos podem ser divididos em:
a) Capacitor com dielétrico de papel
b) Capacitor com dielétrico de óleo
c) Capacitor com dielétrico de cerâmica
d) Capacitor com dielétrico de mica
e) Capacitor com dielétrico de poliéster
a) Não metalizado b) Metalizado
f) Capacitor com dielétrico de poliestireno
2º – Capacitores eletrolíticos podem ser:
a) Capacitor eletrolítico simples ou duplo.
b) Capacitor eletrolítico de tântalo.
3º – Capacitores de ar:
a) Semivariável
b) Variável
Os Capacitores
Nos circuitos eletrônicos podemos encontrar capacitores ligados em série, capacitores ligados em paralelo ou capacitores ligados em circuitos mistos. (Série e paralelo)
1ª Regra: Quando dois ou mais capacitores estão 
ligados em paralelo, somamos os valores individuais de suas capacitâncias. Veja o exemplo 1 ao lado.
Obs.: O capacímetro é o instrumento fabricado para medir a capacitância de um capacitor.
2ª Regra: Em um circuito paralelo de capacitores, a tensão máxima que
podemos aplicar no mesmo, será igual ao valor da menor tensão nominal, de um dos capacitores desse circuito paralelo.
Conclusão: Podemos aplicar uma (ddp) máxima, entre os pontos A e B de até 25 volts, no circuito formado pelos capacitores (C1) e (C2). Veja o exemplo 2 ao lado. Esse é formado pelos capacitores (C3) e (C4), os quais estão ligados em paralelo.
Ex.2:
C3 = 100nF/25 volts
C4 = 150nF/12 volts
C(T) = (C3 = 100nF) + (C4 = 150nF) = 250nF
Conclusão: Podemos aplicar uma (ddp) máxima entre os pontos C e D, de no máximo 12 volts.
1ª Regra: Dois capacitores ligados em série.
Multiplicamos os seus valores e dividimos pela soma da capacitância dos capacitores desse circuito série.
Resposta: A capacitância (total) = 50nF = 50kpf = .05MFD
Conclusão: Podemos aplicar uma ddp entre os pontos A e B, com o valor máximo igual à soma das tensões individuais, que cada um deles suporta.
2ª Regra: Três (3) ou mais capacitores ligados em série.
Um divisor de tensão resistivo, sendo substituído por um divisor capacitivo de tensão
Uma forma simples de obter uma tensão menor, a partir de uma tensão maior de entrada, é com um divisor de tensão utilizando dois resistores, conforme mostra a figura ao lado.
Nesse divisor, a tensão de saída que aparece sobre o resistor R2 é dada por:
Onde V2 é a tensão de saída e V1 a tensão de entrada.
O grande problema desse tipo de circuito é que, para altas tensões de entrada e com uma pequena corrente, a dissipação de R2 pode tornar-se muito grande. Esse resistor R2 além de um componente caro que dissipa uma boa quantidade de calor watts, temos um desperdício de energia, já que este calor significa energia consumida.
Para uma fonte de 100 mA por exemplo, supondo que praticamente toda a corrente vá para a carga, sob a tensão de 110V de entrada e 6V de saída, temos uma dissipação de aproximadamente 10W no resistor R1. Sendo essa a alimentação de 220 V, essa dissipação dobrará.
Evidentemente, não se trata de uma boa solução para reduzir tensões elevadas, mesmo que o circuito consuma uma pequena corrente.
Obs.: O divisor de tensão resistivo, só deve ser utilizado para reduzir tensões baixas e correntes baixas.
O capacitor trabalhando em (ACV) – (O DIVISOR CAPACITIVO)
Uma solução interessante para se baixar a tensão da rede 
de energia (alternada) sem tantas perdas é com a utilização de um divisor capacitivo. O que se faz, neste caso, é aproveitar a
tensão a Reatância Capacitiva de um capacitor que, de acordo
com a figura ao lado, depende da freqüência da tensão alternada
aplicada.
Como, num capacitor, a impedância apresentada equivale a uma resistência, pois a freqüência é fixa, e não temos praticamente dissipação de energia na forma de calor, um divisor que tenha um capacitor e uma carga, veja a figura abaixo, tem um rendimento muito maior.
A tensão de entrada fica então dividida entre a carga e o capacitor, 
podendo ser calculada partindo-se da fórmula:
(1ª) Z = V/I
Onde:
Z é a impedância do circuito, em ohms.
V é a tensão de entrada.
I é a corrente do circuito, em ampères.
Ora, a reatância capacitiva do circuito será dada por:
Onde:
Xc é a reatância capacitiva, em ohms.
Z é a impedância do circuito, em ohms.
R é a resistência de carga, em ohms.
Em função de Xc é possível calcular o valor do capacitor a ser usado pela seguinte fórmula:
Onde:
C é a capacitância, em microfarads (μ f)
f é a freqüência da corrente que alimenta o circuito, em hertz.
Xc é a reatância capacitiva.
Um exemplo de aplicação mostra como podemos elaborar uma simples fonte para alimenta uma lâmpada de 12 V x 50 mA a partir da tensão da rede de energia de 110V.
Ex.:
Determinar o valor do capacitor que deve ser usado em série com uma lâmpada de 12 V x 50 mA para que possamos alimentá-la diretamente a partir da rede de energia de 110 V, conforme ilustra a figura anterior.
Neste problema temos:
Vs = 12 V
V = 110V
I = 0,05 A (50 mA)
f = 60 Hz
C = ? (desejamos calcular)
Começamos calculando o valor de R no circuito equivalente:
R= Vs/ I = 12/0,05 = 240 ohms
A partir da fórmula (1) podemos calcular a impedância total do circuito Z:
Z = V/I = 110/ 0,05 = 2 200 ohms
A partir desses valores podemos calcular Xc usando a fórmula (2):
Observe que a tensão de trabalho do capacitor usado, assim como o tipo, é importante neste projeto. O capacitor deve ser de tipo especial para corrente alternada (poliéster) e sua tensão de trabalho deve ser maior do que o pico de tensão da rede de 110 V.
V(pico) = 110V x 1,41 ≅ 155V (pico)
Considerando que o pico de tensão está em torno de 155 V, é conveniente usar um capacitor de 200 V ou mais.
Código de Cores dos Capacitores
Exercício
1º O que é um capacitor de linha, e como funciona? Exemplo.
Resposta:
2º O que é um capacitor anticentelhamento, e como funciona? Exemplo.
Resposta:
3º O que é um capacitor de filtro de baixa freqüência e como funciona? Exemplo.
Resposta:
4º O que é um capacitor de filtro de alta freqüência e como funciona? Exemplo.
Resposta:
5º O que é um capacitor de acoplamento, e como funciona? Exemplo.
Resposta:
6º O que é um capacitor de desacoplamento, e como funciona? Exemplo.
Resposta:
7º Indique a capacitância equivalente, entre os pontos (A) e (B) dos circuitos abaixo.
8º Indique a capacitância equivalente, como também a tensão total que o capacitor equivalente pode suportar em trabalho, entre os pontos (A) e (B).
9º Indique a capacitância equivalente, dos capacitores abaixo.
10º Indique as cores dos capacitores abaixo.
Como gravar conversas telefônicas
A gravação de conversas eletrônicas não é feita exclusivamente com objetivos escusos como em espionagem, grampeamento, vigilância indevida, etc.
Existem casos em que essa gravação torna-se uma ferramenta de trabalho, como na contratação de serviços via telefone onde as informações passadas precisam ser depois transcritas, ou mesmo armazenadas como comprovação de que o contratante o fez da forma indicada.
No entanto, a ligação de um gravador diretamente na linha telefônica exige diversos cuidados pois, se for feita de forma indevida, poderá produzir ruídos, distorções e até mesmo danificar o gravador.
Isso sem comentar a proibição que existe de se conectar circuitos não isolados nessa rede.
O que descrevemos neste artigo são formas simples de se reatirar o sinal de uma linha telefônica para que ele seja aplicado à entrada de microfone de um gravador de fitas comum.
a) Adaptador em paralelo
A forma mais simples de fazer a adaptação do gravador é a mostrada na figura ao lado, em que se usam capacitores e um transformador para fazer o isolamento
dos circuitos e assim evitar os problemas de ruídos.
Uma característica fundamental deste circuito está no fato de que ele apresenta uma impedância muito alta, não interferindo assim na qualidade da conversa que ocorre numa ligação telefônica.
Os resistores são importantes para evitar a sobrecarga, enquanto que os capacitores proporcionam uma filtragem para os ruídos que eventualmente possam estar presentes na linha.
O transformador usado é do tipo miniatura com um enrolamento de baixa impedância, que é conectado do lado da linha telefônica, e outro de alta, para a saída do gravador. Pequenos transformadores de saída ou mesmo divers encontrados em rádios transistorizados antigos podem ser experimentados.
Dependendo do transformador, podem ser 
necessárias alterações nos valores dos resistores de modo a se obter um sinal capaz de excitar o circuito sem distorções,
com o nível apropriado de gravação.
b) Adaptador em série
Na figura ao lado, temos um circuito para a gravação com a ligação em série com a linha telefônica.
Utilizando um transformador com uma relação de espiras de 1:50 a 1:100 aproximadamente, e conectando o enrolamento de baixa tensão ou baixa impedância na linha, praticamente não temos interferência alguma no sinal. Isso significa que não será possível detectar a presença do dispositivo de escuta na linha.
O transformador pode ser um transformador de saída para transistores, ou ainda antigos circuitos a válvulas, ou até mesmo um transformador de força com primário de 110V e secundário de 6 a 9 V com corrente de 100 a 500 mA.
Um resistor de 10k ohms a 100 k ohms é ligado em serie com o transformador de modo a limitar o sinal, evitando assim a sobrecarga do circuito do gravador. O valor exato desse componente dependerá do transformador, devendo ser obtido experimentalmente.
Bobinas Captadoras
Um recurso muito interessante, usado pelos radioamadores que desejam “colocar no ar’’ conversas telefônicas é o que faz uso de bobinas captadoras, conhecida pelo nome de “maricotas’’. Essas bobinas possuem uma ventosa que permite que elas sejam “grudadas’’ no telefone, junto ao elemento indutivo (fone ou microfone).
Nesse tipo de polarização, o polo positivo não atrairá os elétrons livres,
podemos usá-la da seguinte forma.
• Examinando os transformadores com o teste série das lâmpadas
Obs.: Veja o capacitor ao lado com capacitância de = 10 MFD. Este capacitor pode receber tensão (DCV) variando de
Obs.: Veja o capacitor o lado com capacitância de = 10MFD. Este capacitor pode receber tensão (DCV) variando de (0V até 50V). Nesse capacitor a tensão nominal é de 50V. Esta é a tensão máxima que este capacitor suporta.
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