Física pode ser mais fácil do que você imagina! Tire todas as suas dúvidas sobre curto-circuito bem aqui!
Às vezes, nos telejornais, assistimos a notícias sobre incêndios em casas ou apartamentos sem causa aparente. Entretanto, muitos desses acidentes podem ser causados pela sobrecarga, isto é, muitos aparelhos ligados a uma única tomada, ou por curtos-circuitos nos quais a corrente elétrica é altamente elevada.
Hoje, vamos ver como curtos-circuitos funcionam e aprender a tomar cuidado na hora de recarregar a bateria de um carro – a famosa “chupeta”.
1 – Curto-circuito em ação
Primeiramente, vamos relembrar como acontece um curto-circuito.
Na figura acima trocamos o resistor por um fio ideal (ou seja, de resistência nula). Quando uma conexão de baixíssima ou nula resistência é feita entre dois pontos de um circuito que estão normalmente separados por uma resistência maior, temos o que é conhecido como curto-circuito.
Assim, a resistência interna r da bateria se torna o único resistor do circuito.
Da equação do gerador:
Se R = 0, então U = RI = 0. Logo,
E obtemos a corrente de curto-circuito.
Uma bateria de 3 V com resistência interna de 1 Ω gera uma corrente de curto-circuito de 3 A. Esta é a máxima corrente possível que essa bateria pode produzir. O acréscimo de qualquer resistência externa R fará com que a corrente diminua para um valor menor do que 3 A.
Mas o fio pode queimar e você tomar um choque!
2 – Intensidade do brilho de lâmpadas em circuitos
Uma questão recorrente em muitos vestibulares e no Enem é a que envolve a análise do brilho de lâmpadas em circuitos elétricos. Então vale a pena dar uma olhada em como resolver esse negócio, né?
Vamos considerar um circuitinho com seis lâmpadas iguais e três resistores diferentes. Veja a figura abaixo:
Para facilitar, vamos considerar que a bateria seja ideal, ou seja, possui resistência interna nula.
Bom, com a chave S aberta, o brilho das lâmpadas 1 e 6 são iguais, já que estas estão em série, o que significa que têm a mesma corrente. Similarmente, as lâmpadas 2 e 3, também em série, têm o mesmo brilho, da mesma forma que 4 e 5. Entretanto, esse brilho é menor do que o das lâmpadas 1 e 6, uma vez que a corrente se divide.
Mas, quando fechamos a chave S, estabelecemos um curto-circuito na lâmpada 5, já que as extremidades do fio sem resistência passarão a conectar pontos de mesmo potencial.
Portanto, a intensidade das correntes no circuito irão se alterar e, consequentemente, a lâmpada 4 terá um brilho maior!
3- Cuidado na hora de recarregar a bateria do carro!
Se algum dia a bateria do seu carro “arriar” e você precisar recarregá-la, não cometa a insanidade de ligar os terminais da bateria com um único fio! Apesar de ser meio óbvio para alguns, isso é muito perigoso, sabe por quê? Bom, cabos de bateria são normalmente grossos e relativamente curtos, logo, sua resistência será baixa se nos basearmos na seguinte equação:
A corrente de curto-circuito para baterias típicas de 12 V e resistência interna de 0,020 Ω é:
A potência é gerada por reações químicas na bateria e dissipada pela resistência total. Mas, com uma bateria curto-circuitada, a resistência total é a resistência interna da bateria! A bateria curto-circuitada, portanto, tem que dissipar uma potência
internamente! A resposta normal de uma bateria de carro curto-circuitada é explodir, porque ela simplesmente não consegue dissipar tanta energia sob forma de calor em tão pouco tempo.
Embora a voltagem seja relativamente pequena, a bateria de um carro pode ser perigosa e deve ser tratada com muito respeito.
É assim que se troca uma bateria!
Saiba mais sobre Curtos-circuitos! 🙂
