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Circuitos Elétricos Domésticos

POTÊNCIA ELÉTRICA


O formato das pilhas e baterias está ligado ao seu possível uso e à quantidade de energia que elas podem armazenar. Para pilhas feitas do mesmo material vale a regra: quanto maior for o volume da pilha, maior é a quantidade de energia que ela armazena.

A quantidade de energia que a pilha armazena é medida em J (Joules). Os fabricantes de pilhas, entretanto, preferem usar uma unidade maior que o Joule, o VAh (Volt-Àmpére-hora) que equivale a 3.600 Joules. O preço de pilhas e baterias varia segundo sua capacidade de armazenar energia.

A nossa conta mensal de eletricidade depende da quantidade de energia elétrica que os aparelhos elétricos consomem. Os medidores de consumo em nossas casas também usam uma unidade maior e mais prática do que o Joule: conhecida como kiloWatt-hora ou kWh, essa unidade equivale a 3.600.000 Joules, ou seja,

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Com freqüência nos deparamos com situações em que o importante não é a quantidade total de energia consumida, mas a rapidez com que ela é consumida. A medida da rapidez de consumo ou de fornecimento de energia elétrica é denominada potência elétrica. Ela é a quantidade de energia elétrica que é consumida ou gerada em uma unidade de tempo:


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Em símbolos,

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Geralmente a unidade de tempo escolhida é o segundo. Nesse caso, a potência é medida em Joules/Segundo. Pelo seu uso freqüente, essa unidade é chamada de Watt:


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Valores nominais

Os aparelhos e dispositivos normalmente são fabricados em grandes quantidades, em processos industriais, pelo que eles não são absolutamente iguais, havendo pequenas diferenças entre cada exemplar. O processo industrial apenas garante que, em média, os aparelhos e dispositivos são equivalentes, isto é, possuem características elétricas muito próximas uma das outras. Os valores nominais informam as características adequadas de tensão e potência para o funcionamento regular e normal dos aparelhos e dispositivos.

 Os valores 127V, 60W, gravados numa lâmpada incandescente comum, indicam que tal lâmpada foi fabricada de forma que, quando ligada numa tomada de 127 Volts, consumirá 60 Watts para o seu funcionamento normal. Isso quer dizer que a lâmpada transformará, em luz e calor, 60 Joules de energia elétrica a cada segundo de funcionamento normal. Essa indicação é conhecida como valor nominal e todos os aparelhos elétricos vêm com uma indicação similar.

Existem aparelhos, tais como os refrigeradores ou as máquinas de lavar roupa que trazem uma indicação de valor nominal ligeiramente diferente, como por exemplo, 120V, 750VA. Aqui 750VA, lê-se como 750 Volt-Àmpére. Tais aparelhos contêm motores elétricos e precisam manipular uma quantidade de energia elétrica maior do que aquela que é transformada em calor e trabalho mecânico, a cada segundo de seu funcionamento regular. Nesse caso, o excesso de energia é devolvido à rede elétrica algum tempo após ter sido manipulado pelo aparelho. Esse excesso de energia acabará sendo gasto por outro consumidor ou pela companhia geradora.

Gasta-se tudo o que se produz

As companhias geradoras não possuem dispositivos que possam armazenar, por longos períodos de tempo, a energia elétrica que produziram e não gastaram. Assim, elas precisam gastar toda a energia que produzem e evitar o desperdício. A quantidade de energia gerada pelos geradores da usina em cada segundo de funcionamento também é medida em Watt.

A unidade Volt-Àmpére que vem indicada nos motores elétricos é uma unidade de potência elétrica. Numericamente, 1 VA equivale a 1 Watt, embora essas potências significam coisas bem diferentes. O Volt-Àmpére indica a quantidade de energia que é manipulada pelo aparelho a cada segundo de seu funcionamento. Já o Watt indica a quantidade de energia que é transformada em calor e trabalho mecânico a cada segundo de funcionamento do aparelho. Por exemplo, ao consultar o manual de uma máquina de lavar que está no mercado obtemos a informação de que seu motor manipula 1500VA e consome 1384 W.

A razão entre a potência elétrica necessária (medida em VA) e a consumida (medida em Watt) pode ser interpretada como uma medida da eficiência do aparelho. Essa relação é denominada fator de potência e mede o percentual da energia manipulada pelo aparelho que é convertida em calor e trabalho mecânico. O fator de potência da máquina de lavar citada acima é 92%, pois


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