Por trás de uma simples prática diária que envolva eletricidade existe todo um estudo, como quando acendemos uma lâmpada, por exemplo, não ficamos pensando o que acontece fisicamente: desde apertar o interruptor até o tempo em que a luz vai acender. Como conceito básico, podemos iniciar visualizando dois tipos de circuitos. Abaixo temos exemplo de um circuito mais simples e outro um pouco mais complexo:
A primeira imagem representa uma lâmpada em um circuito mais simples ligado a bateria. Na segunda imagem temos um sistema de transmissão, o que é algo mais complexo (nele há elementos que não é visto em Circuitos 1).
Onde quero chegar é que o mesmo princípio de funcionamento do primeiro circuito, também é aplicado no segundo. O circuito elétrico é utilizado para várias aplicações e quanto mais rebuscada a informação que você quer tratar nesse circuito, mais complicado o circuito vai ficando.
Elementos de um circuitos
Para podermos entender qualquer tipo de circuito temos que saber interpretar o esquema representado nas imagens, como qual o elemento que significa uma corrente ou uma tensão ou os elementos gerais como capacitores, resistores e etc.
Fonte de tensão
A fonte de tensão (bateria) é representada da seguinte maneira:
Onde o positivo e negativo indica o sentido (positivo indo para o negativo).
Fonte de corrente
A fonte de corrente, de uso mais raro, é representada da seguinte maneira:
Resistor e resistividade
Em um circuito representamos o resistor com o símbolo:
Por curiosidade, alguns tipos de resistores na vida real:
O metal além de possuir grande condutividade, possui uma propriedade que chamamos de ductibilidade, propriedade que dá ao material flexibilidades, permitindo ser esticado ou torcido várias vezes, sem quebrar, essencial na produção de arames e tubos.
Vamos imaginar o seguinte pedaço de metal:
Uma outra propriedade que buscamos em um resistor é se ele resiste a passagem de corrente. Se oferece má resistividade o chamamos de mau condutor. Se oferece boa resistividade é um bom condutor.
Então, usando esse conceito e observando a imagem acima, podemos expressar da seguinte maneira:
R = \rho\frac{l}{A}Abaixo uma tabela mostrando a resistividade de alguns materiais. Prata, apesar de ser o primeiro, não é encontrado no mercado pelo seu valor. Por isso encontramos o cobre no mercado.
Abaixo temos os não condutores, que na tabela trás como isolador.
Capacitor
O capacitor podemos representar da seguinte maneira (para diferente casos):
Abaixo alguns diferentes capacitores de diferentes materiais:
Além desses, existem outros elementos, mas para um entendimento básico e dar início a análise de circuitos, isto é suficiente.