Circuito aberto: características e como funciona - Ciência - 2023

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UMA circuito aberto É um circuito elétrico pelo qual a intensidade da corrente elétrica não flui, devido à interrupção do caminho de circulação da mesma. Como o próprio nome sugere, é um conjunto elétrico que não é fechado. Isso implica que a energia elétrica não pode ser transportada devido à ausência de um meio de condução.

Conseqüentemente, o circuito não fará nenhum trabalho, pois os receptores de energia não terão acesso a ele. Se houver uma seção não incorporada, seja por deterioração ou ausência de algum dos condutores ou componentes do circuito, isso será suficiente para que a corrente não flua por ela.

Caracteristicas

Os circuitos abertos são montagens prontas; Ou seja, tudo está pronto para seu funcionamento, exceto a conexão final de um (ou vários) trechos, que impede o fluxo de corrente. As principais características dos circuitos elétricos abertos são detalhadas a seguir:

A corrente não flui através do circuito

Uma premissa básica dos circuitos abertos é que a corrente elétrica não flui através do circuito. Isso se deve à interrupção do loop de condução. Em suma, é certo que a corrente circulante no circuito será zero.

Dada a natureza da energia elétrica, ela não flui até um ponto, a menos que haja um elemento receptor que demande essa energia.

A demanda por energia elétrica é instantânea, não pode ser armazenada ou postergada; portanto, ocorre em tempo real e é evidenciado quando as equipes exigentes estão conectadas realizando um trabalho.

Se não houver uma conexão física que direcione o fluxo de energia elétrica da fonte de alimentação para a entidade receptora, ela definitivamente não circulará pelo circuito.

A resistência entre os pontos desconectados é infinita

Por definição, em circuitos abertos, existem dois terminais que não estão solidamente conectados.

Assim, a passagem da corrente elétrica pelo circuito é interrompida, pois a resistência que existe entre os pontos separados fisicamente tem um valor muito alto, que teoricamente tende a ser infinito.

Isso representa que a degradação dielétrica do ar é muito alta, tanto que impede a circulação da corrente por ele. Exceto em casos excepcionais - como raios elétricos - assume-se que o ar não é um condutor de eletricidade.

Diante disso, a resistência que oferece ao sistema é muito alta e impede o fluxo de corrente por ele.

Há uma tensão de circuito aberto

Na área de abertura do circuito há uma diferença de potencial elétrico entre os terminais que não estão fisicamente conectados. Ou seja, existe uma tensão de circuito aberto.

Isso ocorre porque o circuito tem uma fonte de alimentação que fornece uma tensão de saída para o sistema, mesmo que a corrente não esteja fluindo pelo circuito.

Como a corrente não circula, não há consumo de energia ou quedas de tensão em nenhum dos receptores do circuito. Portanto, a tensão de circuito aberto é entendida como, em essência, a tensão de fonte do circuito.

Esta tensão é real, e no caso de o circuito ser fechado - seja pela operação de um interruptor ou pela conexão de outro elemento -, a corrente fluirá por ele imediatamente.

Como funciona?

É um pré-requisito para a circulação da corrente elétrica que haja um caminho fechado através do qual ela possa fluir. Isso envolve basicamente três condições:

- O primeiro elemento do sistema deve ser uma fonte geradora de energia.

- Na outra extremidade do circuito deve haver um ou mais elementos receptores de energia.

- Ambos (fonte e receptor) devem estar fisicamente conectados por um condutor elétrico.

No caso de circuitos abertos, essa premissa não é atendida; conseqüentemente, os elétrons não encontram um caminho contínuo para circular e, portanto, a corrente não flui pelo circuito.

Um circuito aberto é considerado como tal, desde que haja uma seção descontínua ao seu crédito. Isso não depende da natureza da descontinuidade.

Por exemplo: não importa se é um desligamento manual, se o condutor derreteu em uma de suas partes ou se talvez um dos componentes receptores esteja com defeito. O resultado é o mesmo: o caminho de circulação foi interrompido e a corrente não flui pelo circuito.

Como fazê-lo?

Para verificar a natureza de um circuito aberto, basta realizar uma configuração simples em que uma seção é deixada deliberadamente sem uma conexão física.

Assim, os elétrons não encontrarão um caminho de retorno à fonte de energia e, eventualmente, a corrente elétrica não circulará pelo circuito.

Aqui estão as instruções para simular um circuito aberto de forma rápida e fácil:

1- Selecione a base de montagem. Para isso pode-se usar uma placa de madeira, para que o circuito fique estável e o conjunto fique isolado.

2- Coloque a fonte de tensão. Você pode usar uma bateria padrão de 9 volts. É importante fixar corretamente a pilha na base.

3- Segure dois porta-lâmpadas na base do circuito e instale as lâmpadas correspondentes.

4- Faça a ligação do pólo negativo da bateria e do primeiro porta-lâmpada. Em seguida, conecte o terminal restante do primeiro porta-lâmpada com o segundo receptor.

5- Não feche o circuito; ou seja, não conecte o terminal restante do segundo porta-lâmpada ao pólo positivo da bateria.

6- Se você tiver um voltímetro, meça a tensão entre os pontos abertos.

Você também pode simular o circuito aberto conectando uma chave ao pólo positivo da bateria e abrindo e fechando o circuito ativando o dispositivo quantas vezes você considerar apropriado.

Exemplos

O exemplo mais palpável de um circuito aberto ocorre no ambiente residencial. É comum encontrar nas residências tomadas elétricas, que são, em essência, circuitos abertos.

Quando um aparelho é conectado na tomada, o circuito está sendo fechado, pois uma carga que exige energia está sendo adicionada ao sistema.

Assim, a corrente encontrará um caminho de circulação e o elemento receptor será energizado automaticamente.

No entanto, quando nenhum item está conectado à tomada, ela opera como um circuito aberto, com uma tensão de circuito aberto associada.

Referências

Circuito aberto e curto-circuito (2015). Recuperado de: snaiderrodriguezacostaitec3.blogspot.com
Circuitos - abertos e fechados - plano de fundo (s.f.). Estação Espacial Internacional (ISS). Recuperado de: 198.185.178.104/iss/
Circuito aberto, circuito fechado (s.f.). Dicionário de energia. Recuperado de: energyvortex.com
O que é tensão de circuito aberto? (s.f.). Recuperado de: learningaboutelectronics.com
Wikipedia, The Free Encyclopedia (2018). Circuito aberto. Recuperado de: es.wikipedia.org