Tensão elétrica

Tensão elétrica é a grandeza física que mede a diferença de potencial elétrico entre dois pontos, também chamada de ddp.

O instrumento utilizado para medir a tensão elétrica é o voltímetro e no Sistema Internacional (SI) a unidade de medida é o volt, cujo símbolo é V.

Embora muitos chamem essa grandeza de voltagem, devido ao seu descobridor o físico italiano Alessandro Volta (1745-1827), o termo correto é tensão elétrica.

Através da tensão elétrica é possível explicar o movimento das cargas e geração da corrente elétrica, por causa do trabalho realizado pela força elétrica.

Fórmula de tensão elétrica

O potencial elétrico (V) é dado pela razão entre a energia potencial em um ponto (E_p) e o valor da carga (q).

A unidade do potencial no SI é o volt, que representa a energia de 1 joule fornecida a uma carga de 1 coulomb inserida em determinado ponto.

Quando a carga é deslocada do ponto A ao ponto B, a força elétrica realiza um trabalho para mudá-la de posição e, por isso, ocorre uma diferença de potencial elétrico (U).

O cálculo da tensão elétrica pode ser feito utilizando o trabalho realizado (T) e a carga que o recebe (q).

Exemplo: Quando uma força elétrica realiza um trabalho de 6.10^–4 J para que do ponto x ao ponto y, em um campo elétrico, seja deslocada uma carga puntiforme de 3.10^–5 C, qual a tensão elétrica entre esses dois pontos?

Solução:

Cálculo da ddp com a Lei de Ohm

Os elementos de um circuito são ligados por fios condutores, onde passa a corrente elétrica. A lei de Ohm relaciona as grandezas tensão elétrica, corrente elétrica e resistência elétrica de um circuito.

A tensão elétrica é a fonte que alimenta o circuito, sendo assim, essa grandeza pode ser calculada da seguinte fórmula:

Onde,

U é a tensão elétrica, cuja unidade é o volt (V);
I é a corrente elétrica, cuja unidade é o ampère (A);
R é a resistência elétrica, cuja unidade é volt/ampère ou Ohm ().

Outra maneira de realizar o cálculo da ddp é através da potência elétrica (P), cuja unidade no SI é o watt (W). A potência (P) de um aparelho é quantidade de energia elétrica consumida por unidade de tempo.

O que é tensão elétrica em um circuito?

Observe a seguir o esquema básico de um circuito.

Os geradores de tensão elétrica (U), como bateria e pilha, são instrumentos capazes de transformar a energia química em energia elétrica e manter uma diferença de potencial entre seus terminais.

Essa diferença de potencial é importante para que ocorra o fluxo de cargas no circuito do ponto carregado ao ponto sem carga até que a tensão elétrica se iguale.

A diferença de potencial em um circuito pode ser medida, por exemplo, colocando as ponteiras do voltímetro nos terminais do resistor do circuito (R), que controla a intensidade de corrente (I) no condutor.