Tensão é a pressão da fonte de alimentação de um circuito eléctrico que empurra os electrões carregados (corrente) através de um laço condutor, permitindo-lhes fazer trabalhos como a iluminação de uma luz.
Em resumo, tensão = pressão, e é medida em volts (V). O termo reconhece o físico italiano Alessandro Volta (1745-1827), inventor da pilha voltaica – o precursor da bateria doméstica atual.
No início da eletricidade, a voltagem era conhecida como força eletromotriz (emf). É por isso que em equações como a Lei de Ohm, a tensão é representada pelo símbolo E.
Exemplo de tensão num circuito simples de corrente contínua (dc):
- Neste circuito dc, o interruptor está fechado (ligado).
- Tensão na fonte de alimentação – a “diferença de potencial” entre os dois pólos da bateria – é activada, criando uma pressão que força os electrões a fluir como corrente para fora do terminal negativo da bateria.
- Corrente atinge a luz, fazendo-a brilhar.
- Corrente regressa à fonte de alimentação.
Tensão é ou tensão de corrente alternada (ac) ou tensão de corrente contínua (dc). Formas que diferem:
Tensão de corrente alternada (representada num multímetro digital por ):
- Fluxos em ondulação uniforme desde as ondas, como mostrado abaixo:
- Revege a direção em intervalos regulares.
- Produzido normalmente por utilitários através de geradores, onde o movimento mecânico de rotação de energia alimentado por água, vapor, vento ou calor é convertido em energia elétrica.
- Mais comum que a tensão DC. Os serviços públicos fornecem tensão ac para residências e empresas onde a maioria dos dispositivos usa tensão ac.
- As fontes de tensão primária variam de acordo com a nação. Nos Estados Unidos, por exemplo, são 120 volts.
- Alguns dispositivos domésticos, como TVs e computadores, utilizam a voltagem dc. Eles usam retificadores (como aquele bloco volumoso no cabo de um computador portátil) para converter a tensão e corrente AC para dc.
Tensão de corrente directa (representada num multímetro digital por e ):
- Viagens em linha recta, e apenas numa direcção.
- Produzido normalmente por fontes de energia armazenada, tais como baterias.
- As fontes de tensão dc têm terminais positivos e negativos. Os terminais estabelecem polaridade em um circuito, e a polaridade pode ser usada para determinar se um circuito é dc ou ac.
- Comumente usado em equipamentos portáteis alimentados por bateria (autos, lanternas, câmeras).
Qual é a diferença de potencial?
Tensão e o termo “diferença de potencial” são frequentemente usados de forma intercambiável. A diferença de potencial pode ser melhor definida como a diferença de energia potencial entre dois pontos de um circuito. A quantidade de diferença (expressa em volts) determina quanta energia potencial existe para mover elétrons de um ponto específico para outro. A quantidade identifica quanto trabalho, potencialmente, pode ser feito através do circuito.
Uma bateria alcalina AA doméstica, por exemplo, oferece 1,5 V. As tomadas eléctricas domésticas típicas oferecem 120 V. Quanto maior for a tensão num circuito, maior é a sua capacidade de “empurrar” mais electrões e fazer o trabalho.
Diferença de tensão/potencial pode ser comparada com a água armazenada num tanque. Quanto maior o tanque, e maior a sua altura (e portanto a sua velocidade potencial), maior a capacidade da água para criar um impacto quando uma válvula é aberta e a água (como os electrões) pode fluir.
Por que é útil medir a tensão
Os técnicos abordam a maioria das situações de resolução de problemas sabendo como um circuito deve normalmente funcionar.
Os cilindros são utilizados para fornecer energia a uma carga – desde um pequeno dispositivo a um electrodoméstico ou a um motor industrial. Muitas vezes, as cargas têm uma placa de identificação que identifica seus valores de referência elétrica padrão, incluindo tensão e corrente. Em vez de uma placa de identificação, alguns fabricantes fornecem um esquema detalhado (diagrama técnico) dos circuitos de uma carga. Os manuais podem incluir valores padrão.
Estes números dizem a um técnico quais leituras esperar quando uma carga está operando normalmente. Uma leitura em um multímetro digital pode identificar objetivamente os desvios da norma. Mesmo assim, o técnico deve usar conhecimento e experiência para determinar os fatores que causam tais desvios.