Circuitos de iluminação e sinalização

CIRCUITOS DE ILUMINAÇÂO E
DE SINALIZAÇÂO
Estrutura atómica da matéria
A matéria quer se encontre no estado sólido, liquido ou gasoso é
constituída por moléculas, as moléculas por átomos e os átomos por
electrões, protões e neutrões.
Os protões e os neutrões
encontram-se no núcleo
dos átomos.
Os electrões têm carga
eléctrica negativa e giram
em órbitas electrónicas à
volta do núcleo dos
átomos.
Órbita electrónica
Electrão livre
Os electrões das últimas
órbitas electrónicas que
conseguem sair ficam livres
e designam-se por
electrões livres.
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Intensidade da corrente eléctrica
A intensidade da corrente eléctrica (I) é o movimento orientado
desses electrões livres ao longo dos condutores eléctricos.
Condutor eléctrico
Electrões livres
Os condutores eléctricos (cobre, prata, alumínio) têm muitos
electrões livres por isso são usados para conduzir a corrente eléctrica.
Os isoladores eléctricos (plástico, borracha, baquelite) não têm
electrões livres por isso não conduzem a corrente eléctrica.
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Tensão ou diferença de potencial
Para que haja um movimento orientado dos electrões
livres é necessário aplicar ao condutor eléctrico uma
tensão (U) através da utilização de um gerador
eléctrico (pilha, bateria, dínamo ou alternador).
Na figura vemos o gerador (bateria) que é
responsável por criar uma tensão (U) ou diferença de
potencial que vai ser responsável pelo movimento
orientado dos electrões livres que se encontram nos
condutores eléctricos e que ao passarem no
filamento da lâmpada (receptor) vão provocar a
emissão de luz.
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Circuito eléctrico
Qualquer circuito eléctrico é constituído por
gerador, receptor, condutores eléctricos e
geralmente por um aparelho de comando.
Receptor
Geradores de corrente contínua:
Pilha, bateria de acumuladores ou dínamo.
Aparelho
de
comando
Receptores:
Lâmpada, campainha, motor, electrodomésticos.
Condutores
Gerador de corrente alternada:
Alternador.
Aparelhos de comando:
Interruptor, botão de pressão.
Condutores eléctricos:
Condutor de cobre com um isolamento exterior de
plástico.
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Simbologia
Um circuito eléctrico é representado por um esquema eléctrico através de
símbolos.
+ _
Pilha
Bateria de
acumuladores
Campainha
_
+
Motor
Dínamo
G
Interruptor
Alternador
G
~
Botão de
pressão
Lâmpada
_
M
Condutor
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Esquemas eléctricos
Um interruptor a comandar uma lâmpada.
+
_
+ _
O circuito eléctrico está aberto porque
o interruptor não permite a passagem da
corrente eléctrica logo a lâmpada estará
apagada.
O circuito eléctrico está fechado
porque o interruptor permite a
passagem da corrente eléctrica logo a
lâmpada estará acesa.
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Receptores ligados em série
3 Volt
3 Volt
3 Volt
Os receptores são ligados
uns a seguir aos outros.
+ _
9 Volt
Inconvenientes da ligação em série de receptores:
•Se um dos receptores avariar (por exemplo uma lâmpada fundir) a
corrente eléctrica já não passa para os outros receptores ou seja, o
circuito fica interrompido para os restantes receptores.
•A tensão aplicada pelo gerador ao circuito divide-se pelo número de
receptores.
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Receptores ligados em paralelo
9 Volt
Os receptores são ligados uns
aos terminais dos outros.
Nó ou derivação
9 Volt
9 Volt
9 Volt
+ _
Vantagens da ligação em paralelo dos receptores:
•Se um dos receptores avariar (por exemplo uma das lâmpadas fundir) os
outros continuam a funcionar porque a corrente continua a poder passar
por eles.
•A tensão aplicada pelo gerador ao circuito é a tensão que fica aplicada
em cada receptor independentemente do seu número.
Por estes motivos é que todos os receptores das nossas casas
estão ligados em paralelo.
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Esquema multifilar
Um interruptor a comandar uma lâmpada de incandescência,
Terminal ou borne
Caixa de derivação
N
230 V
~
F
Tensão aplicada ao circuito: 230 Volt
Tipo de corrente eléctrica: Corrente alternada
O Neutro (N) vai ligar directamente ao receptor ou receptores.
A Fase (F) vai ligar ao aparelho de comando, sai do aparelho de
comando e vai ligar ao receptor ou receptores.
O receptor só funciona quando lhe chega o Neutro (N) e a Fase (F).
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Esquema multifilar
Um interruptor a comandar duas lâmpadas de incandescência.
N
230 V
~
F
Observar que os receptores estão ligados em paralelo.
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Esquema multifilar
O interruptor 1 comanda a lâmpada 1 e o interruptor 2 comanda a lâmpada 2.
1
2
N
230 V
~
F
1
2
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Esquema multifilar
Botão de pressão a comandar uma campainha.
8V
~
Transformador
N
230 V
~
8V
~
F
A função do transformador é baixar a tensão de 230
Volt para 8 Volt, já que nos circuitos de sinalização os
receptores funcionam com uma tensão reduzida.
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Esquema multifilar
Ligação de tomadas monofásicas com terra.
N
230 V
~
Terra
F
A cor azul do isolamento do condutor identifica o Neutro (N).
A cor preta ou castanha do isolamento do condutor identifica a Fase (F).
A cor verde/amarela do isolamento do condutor identifica o condutor de terra.
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Multímetro
O multímetro é um aparelho de medida que
permite medir a Intensidade da corrente
eléctrica, a Tensão ou diferença de potencial,
a Resistência eléctrica, verificar a
continuidade eléctrica, etc.
Grandeza eléctrica
Unidade
Intensidade da corrente
eléctrica (I)
Ampére (A)
Tensão ou diferença de
potencial (U)
Volt (V)
Resistência eléctrica (R)
Ohm ()
Lucínio Preza de Araújo
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