Este guia é SOMENTE teórico. Foi criado para que as pessoas que não estão familiarizadas com o fantástico mundo da electrónica. Sem electrónica não existe robótica.
O que é electrónica?Electrónica é a "arte" de estudar a energia elétrica e suas formas de utilização. A electrónica é fundamentada na energa elétrica, então motores e outros equipamentos que usam energia eléctrica e transformam em outro tipo de energia não são considerados electrónicos.
Ex:
Motor: Transforma energia eléctrica em mecánica.
O que é energia eléctrica?Energia eléctrica é a movimentação de milhões de electrões por um material conductor. Esta passagem ocorre quando existe uma diferença de potencial entre dois objectos.
Ex:
Quando ligamos um fio a uma pilha de modo que uma ponta fique no positivo e a outra no negativo, acontecerá uma diferença de potencial e consequentemente a passagem de carga eléctrica.
Estudo da CorrenteCorrente é a intensidade em que os electrões passam pelo material conductor. A unidade da corrente é o Ampere. Considerando um pólo positivo e outro negativo e um fio qualquer aos ligar: FISICAMENTE os electrões passam do negativo para o positivo. POR CONVENSÃO os electrões passam do positivo para o negativo.
Um eléctrão possui uma carga que equivale a aproximadamente 1,6 x 10
-19 C
Na fórmula, C significa Coulomb que é a unidade de carga.
Um ampere é a passagem de um coulomb durante um segundo.
Diferença de potencial é o mesmo que tensão.
Material Conductor:Material conductor é aquele que permite a passagem de corrente. Existe material Conductor, Semiconductor e isolante.
Classificação de Materiais:É possível saber se um material é conductor através de fórmulas químicas. Para saber se um material é conductor, é necessário observar a camada de valência do átomo.
Caso o número de electrões seja MENOR OU IGUAL a 3, o elemento é CONDUCTOR. Caso tenha 4 electrões, o elemento é SEMICONDUCTOR. Caso tenha 5 ou mais electrões, o elemento é ISOLANTE.
Ex:
Ouro: Au
791s
2 2s
2 2p
6 3s
2 3p
6 4s
2 3d
10 4p
6 5s
2 4d
10 5p
6 6s
2 4f
14 5d
9Camada de Valencia:
6s
22 Electrões. 2 < 3 então:
Material Conductor
Resistencia EléctricaComo o nome já nos diz, a resistencia elétrica é contra a passagem da corrente. TODOS os componentes electrónicos oferecem alguma resistencia elétrica, mas em alguns a resistencia é tão baixa que é desprezada. Os RESISTORES são componentes electrónicos que tem função de fornecer resistencia. Eles se dividem em:
Resistores Fixos:Possuem valor FIXO de resistencia. Podem ser de Carbono ou fio enrolado. Os resistores de carbono possuem MAIOR resistencia e MENOR potencia. Os resistores de fio enrolado possuem MENOR resistencia e MAIOR potencia.
Resistores Ajustáveis:Possuem valor de resistencia ajustável. São classificados em:
Potenciómetros Possuem MAIOR resistencia e MENOR potencia.
Ex:
O potenciómetro de um motor servo.
Reostatos Possuem MENOR resistencia e MAIOR potencia.
Código de CoresNa electrónica, a leitura de valores de resistores é feita a partir de um código de cores. Cada cor possui um valor.
Resistor:
---------| ; ; ; ; |--------
Os resistores geralmente possuem 4 faixas de cores, representadas como um ";" na figura acima.
A primeira faixa corresponde ao primeiro dígito
A segunda faixa corresponde ao segundo digito
A terceira faixa corresponde ao número de zeros a serem postos ao lado direito do número.
A quarta faixa corresponde a precisão do resistor
Código:
012345678 = Cinza
9 = Branco
obs: Nos resistores de 5 faixas, após a segunda a terceira faixa representa o terceiro dígito, a quarta faixa o número de zeros e a quinta faixa a precisão.
Para a faixa do número de zeros, as cores prata e dourado representam 10
-2 e 10
-1 respectivamente.
Para a precisão:
dourado = 5%
prata = 10%
sem cor = 20%
Obs: A primeira faixa é aquela MAIS próxima do terminal* do resistor.
*Terminal:Os terminais são as conexões do componente a um fio ou placa qualquer. Geralmente são metálicos.
Ex:
Valor em Ohm do resistor abaixo:
--------|
; ; ; ; |---------
*Considerar a ultima faixa como DOURADA.
Primeiro dígito: 5
Segundo dígito: 2
Número de Zeros: 3
Precisão: 5%
Valor do resistor INDICADO: 52k
Variação do valor MEDIDO: 49k4 até 54k6
Lei de OhmA lei de Ohm estabelece uma relação entre tensão, corrente e resistencia. Da-se por:
V = R x I
V = Tensão
R = resistencia
I = Corrente ou Intensidade
ResistividadeExiste uma outra expressão que nos permite calcular a resistencia de um determinado material:
R = Rô x (L/A)
R = Resistencia em Ohm
Rô = Resistividade em Ohm Metros
L = Comprimento medido em Metros
A = Área da secção em Metros Quadrados
Consumo de EnergiaWatt-Hora mede o quanto de energia é gasto em um determinado período.
1 Wh = 1W por hora
PotenciaPotencia e o consumo energético de um determinado objecto. Sua unidade é o Watt. Segue a fórmula:
W = V x I
W = Watt
V = Tensão
I = Corrente
Aplicando-se a lei de Ohm na expressão acima, obtemos também:
W = R x I
2W = V
2/R
W = Watt
R = Resistencia
V = Tensão
I = Intensidade
Potencia MecánicaA potencia mecánica é expressa em HP(Cavalo Força). Segue a proporção
1 HP = 754 W
Fim ao Guia. Peço críticas e sugestões para melhorá-lo o quanto possível
