Fundamentos da Eletrônica
Os princípios fundamentais da Eletrônica estão baseados na eletricidade, cujo fundamento radica na estrutura da matéria.Os átomos de todos o materiais constam de um núcleo e de um envoltório.No núcleo se encontram os prótons que são partículas com carga elétrica positiva e os neutrões . No envoltório, girando em órbitas a grande velocidade, estão os elétrons, que são partículas de carga negativa.Como há as mesmas cargas positivas e negativas, o átomo é neutro. Os elétrons das órbitas afastadas do núcleo , os quais podem escapar-se da órbita , se houver uma força de atração externa maior que a do núcleo. Se um átomo perder elétrons ficará carregado positivamente. A quantidade de elétrons que se translata de átomo a átomo pela unidade de tempo, é o que se chama intensidade elétrica. A unidade de medida da intensidade é o Ampère{A} e significa que passam 6,23 trilhões de
Os princípios fundamentais da Eletrônica estão baseados na eletricidade, cujo fundamento radica na estrutura da matéria.Os átomos de todos o materiais constam de um núcleo e de um envoltório.No núcleo se encontram os prótons que são partículas com carga elétrica positiva e os neutrões . No envoltório, girando em órbitas a grande velocidade, estão os elétrons, que são partículas de carga negativa.Como há as mesmas cargas positivas e negativas, o átomo é neutro. Os elétrons das órbitas afastadas do núcleo , os quais podem escapar-se da órbita , se houver uma força de atração externa maior que a do núcleo. Se um átomo perder elétrons ficará carregado positivamente. A quantidade de elétrons que se translata de átomo a átomo pela unidade de tempo, é o que se chama intensidade elétrica. A unidade de medida da intensidade é o Ampère{A} e significa que passam 6,23 trilhões de
elétrons(1 coulomb) em um segundo.
Diferença de tensão ou diferença de potencial:
A tensão de um corpo é a carga elétrica positiva ou negativa que ele possui por unidade de volume.Mede-se em volts(V).A diferença de tensão ou de potencial é a diferença de tensão que existe entre dois corpos e é a magnitude que tem verdadeiro interesse, porque, quando dois corpos se põem em contato entre si, a passagem de elétrons para o corpo mais positivo que o atrai depende exclusivamente da diferença de potencial entre eles.
A lei de Ohm:
Quando dois corpos com diferente tensão se comunicam entre si mediante a um fio condutor,produz-se uma corrente de elétrons para o corpo mais positivo que o atrai.A lei de Ohm quantifica o valor da intensidade elétrica (A) que se cria ao se conectarem dois corpos com diferença de potencial(V), através de um fio condutor que apresenta uma determinada resistência á passagem dos elétrons. A oposição que oferecem os corpos á passagem da corrente elétrica chama-se "resistência"e mede-se em ohms(R). A formula da lei de Ohm é: I (Amperes)=V(volts) / R(Ohms)
Componentes passivos e ativos:
Nas montagens eletrônicas se utilizam estes dois tipos de componentes . Os passivos são basicamente três: resistores, capacitores, e bobinas. Os ativos mais usados são os diodos e os transistores. Os componentes passivos estão fabricados com materiais condutores e isoladores, enquanto os ativos se fazem com materiais semicondutores, com silício e o germânio. O comportamento destes dois tipos de componentes perante a passagem da corrente elétrica é completamente diferente.
Resistências:
São componentes passivos fabricados com materiais isoladores que oferecem uma resistência determinada á passagem da corrente elétrica, que vem definida pela lei de ohm. Se lhes aplicarmos o dobro de tensão, circulará o dobro de corrente. A função entre estes dois parâmetros fundamentais é linear. As resistências podem se associar em série, colocando uma detrás das outras, oferecendo uma resistência equivalente, igual a soma das resistências que se conectam em série.
Capacitores:
Um capacitor está formado por duas placas metálicas separadas por um dielétrico. Ao se aplicar uma diferença de tensão entre as duas placas ou armaduras, passam elétrons de uma armadura á outra, originando-a carga do capacitor. A relação entre a carga que adquirem as armaduras e a diferença de tensão aplicada chama-se "capacidade"e mede-se em Farads, sendo definida pela fórmula:
Exemplo:
C=Q / V
C: Farads; V: volts e Q: Coulomb (6,23 trilhões de elétrons)
Quando se aplica uma diferença de tensão de corrente contínua a um capacitor, carregam-se suas armadura até alcançar a mesma tensão que lhes é aplicada. Nesse ponto deixam de passar elétrons de uma armadura á outra, por isso se diz que se bloqueia, ou então, que não deixa passar a corrente continua. Na realidade, deixa-a passar num primeiro instante, até que a carga do capacitor compense a diferença de tensão. O tempo que um capacitor demora para carregar-se ao ser-lhe conectas a uma tensão de corrente continua é proporcional ao produto de sua capacidade pela resistência do circuito. Ao aplicar uma tensão de corrente alternada, a continua mudança de polaridade nas armaduras faz com que se carregue e de descarregue em cada semiperíodo, ou seja, ao ritmo de frequência da corrente alternada. Essa circulação nos dois sentidos da corrente elétrica parece que deixa passar a corrente alternada, comportando-se como uma resistência que se chama reactância de capacidade
Xc, cujo o valor em ohms vem dado pela seguinte formula.
Exemplo:
Xc=1 / 2.r.f.c
Xc se mede em ohms, f é a freqüência da corrente alternada em Hertz e C são os farads. Perante as correntes alternadas o capacitor oferece uma resistência muito pequena as altas frequências. Os capacitores, assim como as resistências, podem-se associar em série e em paralelo, mas as fórmulas para calcular a capacidade equivalente são as inversas ás usadas com as resistências . Assim , a capacidade total de vários capacitores acoplados em paralelo é igual á soma de suas capacidades.
Bobinas:
7-A bobina consiste em um fio de cobre enrolado em forma de espiral sobre um suporte cilíndrico.Sua propriedade mais importante é a de comportar-se como um imã quando por ela circula uma intensidade elétrica. Perante a corrente continua a bobina se comporta como um fio condutor de muito baixa resistência , porque ao ser constante a corrente, não se produz efeitos de auto-indução.A bobina funciona, ao contrário que o capacitor, com corrente contínua, pois deixa-a passar em vez de bloqueá-la. Se se aplicar uma corrente alternada a uma bobina, variará o magnetismo que ela gera e o que corta á mesma bobina, aparecendo o fenômeno da auto-indução, que apresenta uma certa resistência ao passar a corrente alternada, indutiva, cujo valor vem dado por:
Exemplo:
XL=2.r.f.L
Sendo XL a reactância indutiva medida em ohms, f a freqüência e L o coeficiente de autoindução da bobina medido em Hertz. Perante a corrente alternada, quando maior for a freqüência, maior será a resistência da bobina, diferentemente do que acontece com o capacitor.
Fonte :
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