Circuito elétrico residencial – fusível, interruptor, tomada e sobrecarga
TecnologiaEngenharia elétrica e segurançaIdades 13–14
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Diagrama de um circuito residencial de 220 V: rede → dispositivo de proteção (fusível ou disjuntor) → ramos em paralelo com pares interruptor–lâmpada e uma tomada. Os alunos clicam nos interruptores para acender as lâmpadas, ligam um aparelho na tomada e acompanham a potência total e a corrente I = P/U; quando a corrente passa do valor nominal, o fusível esquenta e queima (ou o disjuntor desarma) e todo o circuito fica sem energia. Troque o fusível ou rearme o disjuntor para continuar.
Aula: Visão geral dos circuitos elétricos: fonte de energia, condutores, dispositivos de manobra, dispositivos de proteção e cargas; segurança elétrica em sobrecarga
O que mostra
Um circuito residencial liga as cargas em paralelo, então cada lâmpada e aparelho recebe a tensão total da rede e pode ser ligado sozinho, enquanto as correntes dos ramos se somam no fio de alimentação. A corrente total vem de I = P/U. Um dispositivo de proteção limita essa corrente: o fusível tem um fio fino que se funde quando a corrente passa do valor nominal, e o disjuntor desarma e depois pode ser rearmado. O valor nominal deve combinar com a carga total e a fiação; por isso um fusível queimado nunca deve ser trocado por outro de corrente maior, pois os fios aqueceriam antes.
Como usar
Ajuste Número de lâmpadas e Potência de cada lâmpada, depois clique nos interruptores para acender as lâmpadas uma a uma e veja a potência e a corrente subirem. Escolha um Aparelho ligado na tomada, do ventilador até a chaleira ou o fogareiro, até a corrente passar do valor nominal. Compare as duas opções de Dispositivo de proteção, reduza a carga, troque o fusível ou rearme o disjuntor e teste outra corrente nominal.
Parâmetros que você pode mudar
- Número de lâmpadas 1–5 lâmpadas
- Potência de cada lâmpada 15–200 W
- Aparelho ligado na tomada Nada ligado, Ventilador 60 W, TV 100 W, Ferro de passar 1.000 W, Chaleira elétrica 1.800 W, Fogareiro elétrico 2.000 W
- Corrente nominal do fusível / disjuntor 2–20 A
- Dispositivo de proteção Fusível, Disjuntor (DJ)
Perguntas para explorar
- Como a corrente total muda cada vez que você acende mais uma lâmpada, e por quê?
- Quais combinações de lâmpadas e aparelhos sobrecarregam um fusível de 5 A, e quais ainda são seguras?
- Por que é perigoso trocar um fusível queimado por outro de corrente nominal muito maior?
