Circuitos elétricos básicos

Associa cada elemento de um circuito à sua função. Elementos: gerador, fio condutor, recetor e interruptor. Funções: impulsiona as cargas, conduz a corrente de um ponto para outro, aproveita a energia elétrica e abre ou fecha o caminho da corrente.

O que é um recetor elétrico? Dá três exemplos de recetores que existam na tua casa e indica em que se transforma a energia elétrica em cada um (por exemplo, a lâmpada transforma-a em luz).

Indica se cada elemento desta lista é um gerador ou um recetor: a pilha de um comando, o motor de uma ventoinha, a bateria de uma trotineta, a campainha de uma porta e uma lâmpada.

Nos esquemas, os elementos do circuito desenham-se com símbolos normalizados, iguais em todo o mundo: a pilha são dois traços paralelos, um longo e fino e outro curto e espesso; a lâmpada, um círculo com uma cruz no interior; o interruptor, um traço levantado. Estes são os três símbolos:

Desenha no teu caderno o esquema de um circuito com uma pilha, um interruptor e uma lâmpada.

Podes fazê-lo em papel e enviar uma fotografia com a tua resposta.

Queres montar um circuito para acender uma lâmpada com uma pilha. Faz a lista de todos os materiais de que precisas e explica para que serve cada um.

Dentro de uma lanterna há uma pilha, uma lâmpada, um interruptor e uma mola metálica que liga tudo, como no esquema da figura.

1. a) Que elemento impulsiona as cargas?
2. b) Que elemento aproveita a energia?
3. c) O que faz o interruptor ao ligar a lanterna?

Explica por palavras tuas a diferença entre um circuito aberto e um circuito fechado. Observa as duas montagens da figura:

Em qual das duas se acende a lâmpada? Porquê?

Qual é a função de um interruptor num circuito? Relaciona-a com os circuitos aberto e fechado: em que estado fica o circuito em cada posição do interruptor?

Num circuito com um único caminho há uma pilha, um interruptor e uma lâmpada. Se trocarmos a ordem e colocarmos primeiro a lâmpada e depois o interruptor, continuará a funcionar da mesma forma? Explica por que razão a ordem dos elementos não importa quando há um único caminho.

Duas lâmpadas estão ligadas uma a seguir à outra, em série, à mesma pilha, como na figura.

1. a) Se uma das lâmpadas fundir, o que acontece à outra?
2. b) Explica pensando no caminho que a corrente percorre.

Com uma pilha de $1,5\ \text{V}$, a lâmpada da montagem brilha pouco. A figura mostra a montagem com duas pilhas colocadas uma a seguir à outra:

1. a) Que tensão fornecerão duas pilhas de $1,5\ \text{V}$ colocadas uma a seguir à outra?
2. b) O que acontecerá ao brilho da lâmpada ao mudar para as duas pilhas?

Um corredor tem duas lâmpadas ligadas em série. Onde se deve colocar o interruptor para apagar as duas ao mesmo tempo: junto à primeira, junto à segunda ou é indiferente a posição no circuito? Justifica a tua resposta.

Um fio de luzes de Natal tem vinte lâmpadas ligadas em série.

1. a) Porque é que se apagam todas quando uma única funde?
2. b) Como deveriam estar ligadas para que isso não acontecesse?
3. c) Propõe um método prático para localizar a lâmpada fundida entre as vinte.

Agora as duas lâmpadas estão ligadas em paralelo: cada uma tem o seu próprio caminho para a corrente a partir da pilha, como na figura.

1. a) Se uma fundir, a outra continua a brilhar?
2. b) Como achas que estão ligadas as lâmpadas da tua casa, em série ou em paralelo? Justifica a resposta.

Desenha no teu caderno, com símbolos normalizados, um circuito com uma pilha, um interruptor, uma lâmpada e uma campainha, todos no mesmo caminho. Se o interruptor for deixado aberto, que elementos funcionam? Explica.

Podes fazê-lo em papel e enviar uma fotografia com a tua resposta.

Duas lâmpadas estão ligadas em paralelo e queremos apagá-las às duas em simultâneo com um único interruptor. Onde o colocarias: num dos ramos ou no ramo principal, antes de o circuito se dividir? Desenha o esquema no teu caderno e justifica a resposta.

Podes fazê-lo em papel e enviar uma fotografia com a tua resposta.

Com a mesma pilha montamos dois circuitos: um com duas lâmpadas em série e outro com duas lâmpadas em paralelo.

1. a) Em qual dos dois brilham mais as lâmpadas? Justifica a resposta pensando na oposição que o caminho oferece à corrente.
2. b) O que acontece em cada circuito se uma lâmpada fundir?
3. c) Qual das duas montagens escolherias para a iluminação de uma casa? Porquê?

Queres montar no teu quarto duas lâmpadas que se acendam e apaguem separadamente usando uma única pilha.

1. a) Como as ligarias, em série ou em paralelo? Porquê?
2. b) De quantos interruptores precisas e em que ponto do circuito?
3. c) Desenha o esquema no teu caderno.

Podes fazê-lo em papel e enviar uma fotografia com a tua resposta.

Acrescentamos lâmpadas em série à mesma pilha: primeiro uma, depois duas e depois três.

1. a) O que acontece ao brilho de cada lâmpada ao acrescentar mais?
2. b) Explica a causa pensando na dificuldade que a corrente encontra para passar.
3. c) Prevê o que aconteceria ao brilho se as acrescentássemos em paralelo em vez de em série.

A Beatriz monta o seu circuito com uma pilha, fios e uma lâmpada, mas esta não se acende. Indica três causas possíveis para a avaria e explica como verificaria cada uma para encontrar o problema.

Se unirmos os dois polos de uma pilha diretamente com um fio, sem nenhum recetor, como se mostra na figura, produz-se um curto-circuito: a pilha e o fio aquecem muito e a pilha estraga-se.

1. a) Explica o que acontece à corrente quando não encontra nada que aproveite a energia.
2. b) Porque é que um curto-circuito pode ser perigoso na instalação de uma casa?

A campainha de casa só toca enquanto se mantém premido o botão da entrada.

1. a) Que tipo de elemento de controlo é esse botão e o que faz ao circuito ao premi-lo e ao soltá-lo?
2. b) Descreve o circuito completo da campainha quando um visitante prime e quando solta.
3. c) O botão e a campainha estão em série ou em paralelo? Justifica a resposta.

O Hugo monta o seu circuito assim: sai um fio de um polo da pilha até à lâmpada, e da lâmpada sai outro fio que volta ao mesmo polo da pilha, como na figura.

1. a) A lâmpada vai acender-se?
2. b) Que erro cometeu?
3. c) Explica como deve ficar o circuito para que a corrente dê a volta completa.

A luz do interior do frigorífico acende-se ao abrir a porta e apaga-se ao fechá-la.

1. a) Que elemento do circuito aciona a porta sem que nos apercebamos?
2. b) Explica o que acontece aos circuitos da luz ao abrir e ao fechar.
3. c) Porque é importante, pensando no consumo da casa, que a luz se apague sozinha?