Tensão Elétrica

A tensão elétrica é definida como a diferença de potencial elétrico entre dois pontos de um campo elétrico.

Usando a analogia do tubo de água, podemos visualizar a tensão como diferença de altura que faz a água fluir para baixo.

V = φ ₂ - φ ₁

V é a tensão entre os pontos 2 e 1 em volts (V) .

φ ₂ é o potencial elétrico no ponto # 2 em volts (V).

φ ₁ é o potencial elétrico no ponto # 1 em volts (V).

Em um circuito elétrico, a tensão elétrica V em volts (V) é igual ao consumo de energia E em joules (J)

dividido pela carga elétrica Q em coulombs (C).

$V = \ frac {E} {Q}$

V é a tensão medida em volts (V)

E é a energia medida em joules (J)

Q é a carga elétrica medida em coulombs (C)

Tensão em série

A tensão total de várias fontes de tensão ou quedas de tensão em série é a soma delas.

V _T = V ₁ + V ₂ + V ₃ + ...

V _T - a fonte de tensão equivalente ou queda de tensão em volts (V).

V ₁ - fonte de tensão ou queda de tensão em volts (V).

V ₂ - fonte de tensão ou queda de tensão em volts (V).

V ₃ - fonte de tensão ou queda de tensão em volts (V).

Tensão em paralelo

Fontes de tensão ou quedas de tensão em paralelo têm tensão igual.

V _T = V ₁ = V ₂ = V ₃ = ...

V _T - a fonte de tensão equivalente ou queda de tensão em volts (V).

V ₁ - fonte de tensão ou queda de tensão em volts (V).

V ₂ - fonte de tensão ou queda de tensão em volts (V).

V ₃ - fonte de tensão ou queda de tensão em volts (V).

Divisor de tensão

Para circuito elétrico com resistores (ou outra impedância) em série, a queda de tensão V _i no resistor R _i é:

$V_i = V_T \: \ frac {R_i} {R_1 + R_2 + R_3 + ...}$

Lei de tensão de Kirchhoff (KVL)

A soma das quedas de tensão em um loop de corrente é zero.

∑ V _k = 0

Circuito DC

A corrente contínua (DC) é gerada por uma fonte de tensão constante como uma bateria ou fonte de tensão DC.

A queda de tensão em um resistor pode ser calculada a partir da resistência do resistor e da corrente do resistor, usando a lei de Ohm:

Cálculo de tensão com a lei de Ohm

V _R = I _R × R

V _R - queda de tensão no resistor medida em volts (V)

I _R - fluxo de corrente através do resistor medido em amperes (A)

R - resistência do resistor medida em ohms (Ω)

Circuito AC

A corrente alternada é gerada por uma fonte de tensão sinusoidal.

Lei de Ohm

V _Z = I _Z × Z

V _Z - queda de tensão na carga medida em volts (V)

I _Z - fluxo de corrente através da carga medida em amperes (A)

Z - impedância da carga medida em ohms (Ω)

Tensão momentânea

v ( t ) = V _max × sin ( ωt + θ )

v (t) - tensão no tempo t, medida em volts (V).

V _max - tensão máxima (= amplitude do seno), medida em volts (V).

ω - frequência angular medida em radianos por segundo (rad / s).

t - tempo, medido em segundos (s).

θ - fase da onda senoidal em radianos (rad).

Tensão RMS (efetiva)

V _rms = V _eff = V _max / √ 2 ≈ 0,707 V _max

V _rms - Tensão RMS, medida em volts (V).

V _max - tensão máxima (= amplitude do seno), medida em volts (V).

Tensão pico a pico

V _p-p = 2 V _max

Queda de voltagem

Queda de tensão é a queda do potencial elétrico ou diferença de potencial na carga em um circuito elétrico.

Medição de Tensão

A tensão elétrica é medida com voltímetro. O voltímetro é conectado em paralelo ao componente ou circuito medido.

O voltímetro tem uma resistência muito alta, por isso quase não afeta o circuito medido.

Tensão por País

A alimentação de tensão CA pode variar para cada país.

Os países europeus usam 230V, enquanto os países da América do Norte usam 120V.

País	Voltagem [Volts]	Frequência [Hertz]
Austrália	230V	50Hz
Brasil	110V	60Hz
Canadá	120V	60Hz
China	220V	50Hz
França	230V	50Hz
Alemanha	230V	50Hz
Índia	230V	50Hz
Irlanda	230V	50Hz
Israel	230V	50Hz
Itália	230V	50Hz
Japão	100V	50 / 60Hz
Nova Zelândia	230V	50Hz
Filipinas	220V	60Hz
Rússia	220V	50Hz
África do Sul	220V	50Hz
Tailândia	220V	50Hz
UK	230V	50Hz
USA	120V	60Hz

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