PILHAS CASEIRAS
PILHAS CASEIRAS
Secretaria de Educação do Estado da
Bahia
Colégio Estadual Professor Edilson
Souto Freire
Dias D’Ávila – BA
E-mail:cepesf3av2018@gmail.com
Adison Borges
Adison Damasceno
Ariane Pascoal
Camila Santana
Ellen Santos
Emanuelle Reis
Itamara Santana
Luana Araújo
Luana Mata
Luíza Almeida
Misael Rocha
Tamires Santos
RESUMO: Este relatório tem a finalidade de apresentar, além das informações
adquiridas em nosso experimento, explicar como funciona e como elaborar as
pilhas caseiras. Mostrando também a origem das pilhas elétricas e o seu avanço
tecnológico até os seus dias atuais.
PALAVRAS-CHAVE: Experimento, Pilhas, Baterias, Eletricidade, Água Sanitária.
INTRODUÇÃO
A Eletricidade transformou-se em uma
importante fonte de força, luz e calor aplicada na sociedade atual. Utilizada
para quase todos os tipos de trabalho, facilita bastante a rotina das pessoas
que vivem de tal forma dependentes à energia elétrica, pois é através dela que
pensamos, nos movimentamos e sentimos dores. Assim, podemos perceber que a
eletricidade é importante para a manutenção da nossa vida.
As pilhas elétricas estão a todo
momento presentes no nosso cotidiano, seja em relógios, máquinas fotográficas,
rádios, nos controles remotos ou em brinquedos. São ferramentas capazes de efetuar
corrente elétrica (energia elétrica) com base em reações químicas. No caso das
pilhas, são reações de oxidação e redução de componentes metálicos presentes em
sua formação. São elaboradas por dois eletrodos e um eletrólito. O
eletrodo positivo é nomeado de cátodo, é onde acontece a reação
de redução. Em parte, o eletrodo negativo é chamado
de ânodo, onde ocorre a reação de oxidação. A oxidação é a capacidade que um material demonstra de perder elétrons e
a redução é a capacidade que um material demonstra de ganhar elétrons.
Tudo teve início com o médico
italiano Luigi Galvani (1737-1798) na qual ele idealizava que as
forças elétricas proviam dos movimentos musculares. Em 1791, nos experimentos
realizados, ele percebeu que a coxa de rãs sofria contrações quando chegava em
contato com metais diferenciados. Assim, Galvani finalizou que as contrações
apareciam quando ocorria contato entre a coxa da rã com instrumentos de cobre e
de ferro, isto é, os nervos da rã carregavam corrente elétrica. A partir disso,
ele começou a defender a teoria que procurava esclarecer esse fato, a teoria da
“Eletricidade Animal”.
Figura 1: Experimento de Galvani
[1]
Pilha de Volta
Todavia, para o físico italiano
Alessandro Volta (1745-1827) essa teoria da “Eletricidade Animal” estava
errada. Através da efetuação de vários experimentos, ele notou que quando a
placa e o fio eram compostos do mesmo metal, as agitações na coxa da rã não
surgiam, expondo assim que não havia fluxo de eletricidade nos nervos da rã.
Dessa maneira, ele passou a defender o pensamento correto de que a eletricidade
não provinha dos músculos da rã, mas sim dos metais.
Figura
2: Alessandro Volta.
[2]
Ele conseguiu comprovar por meio de um
aparelho com fluxo contínuo, formado por uma solução eletrolítica, que ficou
conhecido como corrente elétrica. Ele colocou um condutor úmido que era uma
solução úmida, entre dois condutores secos que eram metais pertencentes por um
fio condutor. Então, ele reparou que ativava o fluxo elétrico. Além do mais,
ele entendeu que de acordo com os metais que ele usava, o fluxo da corrente
elétrica poderia ser maior ou menor. Consequentemente, a concepção sobre o que
é uma pilha estava sendo descoberta e apresentada por Alessandro Volta.
Volta inventou a primeira pilha
elétrica em 1800, ele expôs um recurso funcional da produção de eletricidade.
Ele pôs um disco de cobre por cima de um disco de feltro (tecido de lã e pelos)
molhado em uma solução de ácido sulfúrico, e por fim, um disco de zinco. Desta
maneira, ele executou sucessivamente, empilhando essas séries até formar uma
grande coluna. O cobre, o feltro e o zinco possuíam um orifício no meio e eram
inseridos numa haste horizontal, sendo assim vinculados por um fio condutor.
Observe na imagem abaixo:
Figura 3: Pilha de
Volta.
[3]
Figura 4: Estrutura da Pilha de Volta.
[4]
O
experimento de Alessandro resultou mudanças no mundo científico, baseado nisso,
todos os dispositivos que geravam eletricidade a partir de processos químicos,
ou seja, que transformavam a energia química em energia elétrica, passaram a
ser denominados de Pilhas Galvânicas (homenagem a Luigi Galvani), Celas
Voltaicas (homenagem a Alessandro Volta) ou apenas Pilhas. Uma maneira de
homenagear Alessandro Volta, foi a nomeação da unidade de Tensão Elétrica, que é o Volt (V). A Tensão Elétrica é uma nomeação de quanta energia é implicada nos
movimentos de uma carga elétrica entre dois
pontos na área. Ela tem uma forte conexão com o Campo elétrico. O Campo
elétrico (E) é um campo de força estimulado pela atividade de cargas elétricas, que são os Prótons,
Elétrons ou Íons. As cargas
elétricas que são colocadas em um campo elétrico estão submetidas à ação
de Forças elétricas. A Força elétrica (F) é causada pela influência
de uma carga elétrica com diversas cargas elétricas. Essa força pode ser de atração
ou repulsão, tudo isso em concordância com os sinais das cargas. Cargas de
sinais opostos se atraem e as cargas de sinais iguais se repelem.
Corrente Elétrica
A Corrente elétrica representa o
movimento organizado de cargas elétricas (nomeado de íons ou elétrons) no interior
de um sistema condutor. Esse sistema exibe uma oposição de Tensão elétrica ou Potencial
elétrico (ddp).
A Corrente elétrica que percorre nos
resistores pode converter energia elétrica em energia térmica, que no caso é o
calor, em um acontecimento chamado de Efeito Joule. O Efeito Joule é uma lei física que
mostra a ligação acerca do calor produzido
e a Corrente
elétrica que transita um condutor em
um limitado tempo. As pilhas, baterias e vários aparelhos eletrônicos, mostram
o polo positivo e o polo negativo. Então isso esclarece a distinção de
potencial (ddp) existente no circuito de cada um deles.
André-Marie Ampère (1775-1836) foi um
importante cientista, matemático e físico francês. Ele mostrou o fruto das suas
primeiras pesquisas acerca de magnetismo e a eletricidade no ano de 1823.
Ampère efetuou um experimento em que aplicou conjuntamente dois condutores. Um
condutor ficava pendurado sobre o gume de facas e estabilizado de tal forma que
se movimentava muito fácil. Já o outro condutor ficava severamente retido em
seu lugar. Quando ambos os condutores e baterias voltaicas eram ligados, o
condutor movível chegava mais próximo do fixo. No momento em que as correntes
tinham o mesmo caminho, os condutores se aproximavam. Já em caminhos opostos,
os condutores se afastavam.
Essa famosa obra sobre magnetismo e a
eletricidade, os cientistas futuramente anunciaram o seu nome à unidade de
intensidade da Corrente Elétrica, o Ampere (A), por conta do valor de seu
trabalho.
Figura
5: André- Marie Ampère
[5]
Resistência Elétrica
Resistência
Elétrica é a eficiência de um condutor reagir e complicar o acesso da Corrente
elétrica, que é conseguido por meio de resistores que convertem a energia
elétrica em energia térmica. A Resistência elétrica é medida em Ohm (Ω), a sua
operação é feita por intermédio da fórmula U = R.I que condiz à primeira Lei de
Ohm. O (R) é a Resistência elétrica, (U) diferença de potencial [ddp] e o (I) é
a intensidade da Corrente elétrica.
A segunda Lei
de Ohm diz que a Resistência elétrica e a Resistividade modificam de acordo com
o comprimento e a largura. A Resistência está referindo-se ao corpo, enquanto,
a Resistividade é referente ao material de que é produzido esse determinado
corpo. A formula é R = p . L sobre A, o (R) é a Resistência elétrica, o (p) é a
Resistividade, o (L) o Comprimento e o (A) é a Área. É bom que fique claro que
quanto maior for o corpo, menor será a corrente elétrica e quanto menor for o
corpo, maior será a corrente elétrica.
Georg Simon Ohm (1789-1854) foi um matemático e físico alemão que elaborou a primeira teoria matemática na
conduta elétrica. Ele analisou testando diferentes comprimentos e larguras de
fios, e terminou desvendando as ligações matemáticas muito fáceis. Ohm começou
investigando a energia da corrente, na qual era propriamente correspondente à
área da divisão do fio e diferentemente correspondente a seu comprimento.
Experimentando diferentes espessuras e comprimentos
de fios, acabou descobrindo relações matemáticas extremamente simples
envolvendo essas dimensões e as grandezas elétricas. Inicialmente, verificou
que a intensidade da corrente era diretamente proporcional à área da seção do
fio e inversamente proporcional a seu comprimento. Com isso, Georg Simon Ohm
conseguiu estabelecer o conceito de “Resistência Elétrica”.
No ano de 1827, Ohm divulgou o resultado do seu
mais importante trabalho, “O circuito Galvânico examinado matematicamente”. O nome dessa unidade de medida da resistência
elétrica é uma forma de homenagem a Georg Simon Ohm, que passou a ser conhecida
como Lei de Ohm (Ω - Ômega).
Figura
6: Georg Simon Ohm.
Pilha de Daniell
Em 1836, o inglês químico e
meteorologista John Frederick Daniell (1790-1845) aprimorou a pilha
de Alessandro Volta, transformando-a menos arriscada. Essa nova pilha passou a
ser conhecida como a “Pilha de Daniell” ou também chamada “Célula de
Daniell”. A pilha de Daniell contém os mesmos eletrodos que a pilha de Volta,
que são o cobre e zinco. As diferenças são que na pilha de
Daniell, os eletrodos estão em repartições separados, e a aplicação da
ponte salina, que vai ser o encarregado pelo fechamento do circuito elétrico.
Nesta pilha, acontece a semi-reação de oxidação no eletrodo de zinco, existindo
um vazamento de elétrons por meio do fio metálico até o eletrodo de cobre,
local onde ocorre a semi-reação de redução. Para reter a neutralidade elétrica,
íons se deslocam através da ponte salina, que é uma solução eletrolítica que
não se envolve diretamente das reações nos eletrodos. Observe na imagem abaixo
a “Pilha de Daniell”:
Figura 7: Esquema da montagem da “Pilha de
Daniell”.
[7]
Célula Grove
Figura 8:
Célula de Grove.
[8]
Em 1842, Grove desenvolveu a primeira célula de combustível, ele
intitulou de “Bateria de Gás Voltaico” . Essa célula produzia energia elétrica combinando hidrogênio e oxigênio. Ao elaborar a célula e constatar que
o vapor seria capaz de ser separado em
oxigênio e hidrogênio, Grove foi a primeira pessoa a descobrir a dissociação
térmica de moléculas em seus átomos participadores .
Figura 9: Processo de transformação até
uma célula de combustível.
[9]
Bateria Chumbo – ácido
A primeira bateria recarregável foi criada
pelo físico francês Raymond Gaston Planté, em 1859. Essa bateria era à base de
Chumbo e Ácido. A bateria de chumbo-ácido é composta por dois eletrodos,
um de chumbo e o outro de dióxido de chumbo, os dois são imersos
em uma solução de ácido sulfúrico. Esta célula é eficiente em produzir 2
Volts, ligando várias células em série, alcança-se tensões maiores, por
exemplo, 12 Volts que é a tensão mais comum em baterias de automóveis. E
também, foi o primeiro tipo de bateria recarregável a ser vendido.
Figura 10: Bateria de Chumbo – ácido.
Figura 11: Estrutura da Bateria Chumbo
– ácido.
[11]
Pilha de Leclanché
Em 1866, o engenheiro elétrico francês
Georges Leclanché criou a “Pilha de Leclanché”, também conhecida pelo nome de
“Pilha Seca”. A pilha de Georges Leclanché é o trajeto das modernas pilhas
secas de usos diversos. Bastante utilizada em rádios portáteis, lanternas,
gravadoras, brinquedos e etc. A pilha é composta à base de um cilindro de
zinco, rodeado por um tipo de papel poroso e com manganês em pó e estão em uma
solução de cloreto de amônio e zinco. Essa pilha foi usada também em sinos
elétricos, redes de telégrafos, nos primeiros telefones e em sinaleiros. A pilha de Leclanché não pode ser recarregada, pois na
sua utilidade acontece uma semi-reação de redução inconvertível. Dessa maneira,
a pilha acaba sua atividade quando não há mais o dióxido de manganês para ser
gasto.
Figura 12: Pilha de Zinco / dióxido de
manganês (Leclanché).
Bateria de níquel - cádmio
Foi criada pelo sueco Waldemar Jungner, no ano de 1899, a bateria
recarregável de níquel-cádmio (NiCd – abreviação dos símbolos químicos de
Níquel (Ni) e Cádmio (Cd) ), que usava Níquel como eletrodo positivo (catodo) e
Cádmio como negativo (anodo). Naquele tempo, a bateria NiCd era a única
competidora direta com a bateria de chumbo-ácido , que era menos
volumosa fisicamente e quimicamente. Com poucas reparações nas primeiras
amostras, a densidade de energia subiu aceleradamente para próximo da metade
das baterias primárias e consideravelmente maior que as baterias de
chumbo-ácido. Jungner procurou trocar o Cádmio (Cd) por Ferro (Fe) em
proporções alteráveis, mas achou que as elaborações de ferro estavam em
escassez.
O trabalho realizado por Jungner não era
muito conhecido nos EUA. Dois anos após de Jungner ter elaborado uma bateria
Níquel (Ni) e Ferro (Fe), Thomas Edison apresentou uma bateria de Níquel
(Ni) em 1902, e ajustou o desenho da bateria quando ele pôs a bateria de
níquel-ferro nos EUA. Mas o mau funcionamento em temperaturas variáveis, à
baixa energia, delimitara o sucesso dessa bateria. Na metade da década de 70,
bateria de Thomas saiu da cena. Na atualidade, somente um irrelevante número de
empresas fabrica baterias de Níquel - Ferro, utilizadas essencialmente para
amontoar a eletricidade exagerada de painéis solares e turbinas eólicas.
Figura 13: A primeira bateria alcalina
(NiCd).
[13]
Bateria de níquel - metálico
A Bateria de níquel-hidreto metálico (NiMh) é uma
bateria na qual o eletrodo negativo é uma composição intermetálica. É constituída por uma liga de metal
alcalino terroso, um metal de
transferência, uma terra rara com
um metal do grupo do
Ferro. Esses metais constituem hidretos em
uma reação convertível. É uma bateria mais ecológica, causa menos danos ao meio ambiente
do que a bateria de níquel-cádmio (NiCd) e tem atributos parecidos, entretanto,
com uma superior performance em assunto de energia individual. Mas as baterias
de níquel-hidreto metálico, são um tipo de prosseguimento das baterias de
níquel-cádmio.
A diferença consiste na troca do eletrodo com base
em Cádmio por um eletrodo negativo que absorve Hidrogênio. Esta mudança evolui
a resistência da bateria para algum volume e peso, além de retirar o Cádmio que
degrada o meio ambiente.
Figura 14: Bateria de
Níquel-hidreto metálico
Bateria de Íons de Lítio
O químico americano Manley Stanley Whitingham,
elaborou uma bateria de Íons de Lítio na década de 1970. Essa bateria é
composta por um eletrodo positivo que se constitui em óxidos de Lítio e Cobalto
armazenados acima de uma lâmina de alumínio. O eletrodo negativo, possui o
Carbeto de Lítio armazenado acima de uma lâmina de cobre, desprendidos por uma
folha de um objeto plástico poroso e molhado com uma solução orgânica de sais
de Lítio, enroladas em forma cilíndrica.
Atualmente, ela é muito usada em baterias de
telefones celulares e sua potência é variável entre 3,0 e 3,5 Volts. Essas
baterias são recarregáveis, é a corrente elétrica externa que causa o
deslocamento dos íons lítio no caminho contrário, ou melhor, do óxido para a
grafita.
Figura 15: Bateria Íons de
Lítio.
[15]
Figura 16: Bateria Íon Lítio.
[16]
Bateria de Lítio
A Bateria de Lítio foi criada em 1979,
pelo químico francês Michael Armand. O funcionamento dessa bateria é parecido
com a bateria de Íons de Lítio. A diferença é que o eletrólito e o separador
plástico foram trocados por uma folha de polímero condutor de Íons de Lítio.
Com isso, aperfeiçoou a segurança da bateria, mas ainda é um valor muito alto
para a produção industrial. A Bateria de
Lítio diversos benefícios, por exemplo a sua alta energia exclusiva, tem uma
carga simples, baixa manutenção e além de ocasionar menores estragos ao
ambiente.
A Pilha de Lítio é classificada como
uma pilha de alta tensão, ela produz uma tensão entre 2,8 e 3,5 Volts. A
excelente duração de 8 a 10 anos, o alto índice de eficiência, o fechamento da
pilha é completamente fortificado para evitar possíveis vazamentos. Além de ser
confeccionada por Metal Lítio, que é um material menos denso da Tabela
Periódica. Sendo assim, uma das pilhas mais leves.
Figura 17: Pilha de
Lítio.
[17]
Figura 18: Estrutura da Pilha de Lítio.
Lítio
vem da palavra grega “Lithos” (pedra). Recebeu este nome por ter sido achado em
um mineral, enquanto os demais metais alcalinos como exemplo o Sódio e o Potássio,
foram descobertos em vegetais. A petalita é um mineral importante para a
conquista do lítio, é composta por silicato de alumínio (Al) e lítio (Li). Foi
encontrada pelo naturalista e estadista brasileiro José Bonifácio de Andrade e
Silva em uma mina de Utö, durante uma viagem à Suécia no final do século
XVIII.
No entanto, só foi
a partir do químico sueco Johan August Arfwedson, no ano de 1817. Empenhando-se em
seu trabalho no laboratório de química do químico Jakob Berzelius,
encontrou a existência de um elemento no decorrer da sua análise do
mineral de petalita. Esta substâncias gerava composições parecidas com a
do potássio e do sódio. Jakob Berzelius colocou o nome ao material
alcalino "lithion/lithina”.
Figura 19:
Lítio.
[19]
Figura 20: Petalita.
A fabricação e o
consumo do lítio acabaram sujeitadas a várias transformações na história. Na
Segunda Guerra Mundial, ocorreu a primeira fabricação em grande escala de graxas de lítio para os motores das aeronaves. Foi em virtude
do seu ponto de fusão, em analogia com as demais graxas alcalinas e também por
ser menos cáusticas do que as graxas de cálcio. Durante a Guerra
Fria (1946-1991), a procura por lítio
cresceu rapidamente com a criação dos projetos de armas nucleares.
A demanda pela
produção deste tipo de metal aumentou com o passar dos anos. Particularidades
do lítio e de seus sedimentos foram sendo encontradas, provocando uma maior
obtenção. Nos dias de hoje, grande parte
das pesquisas gira em volta das baterias de lítio, que pela primeira vez foram
vendidas para a Sony em 1991. O lítio é muito utilizado para produzir
ferramentas elétricas, telefones celulares, dispositivos médicos, câmeras
digitais e veículos elétricos. Além de ser aplicado nas indústrias elétricas,
indústrias nucleares, em aplicações militares, aplicado em cerâmicas e
vidrarias e também é usado como medicamento para o tratamento do transtorno
bipolar.
O preço do lítio
tem duplicado à medida que cresce a demanda por baterias de Iões de Lítio
utilizadas em carros elétricos e em infraestruturas de estoque de eletricidade.
Com os preços atuais, não há nenhuma mina de lítio no mundo que não conquiste
uma excelente abundância em dinheiro. Segundo dados, as maiores empresas da
China e também como todo o mundo estão na caça do lítio, tornando-se uma
verdadeira corrida mundial em busca do ouro.
Figura 21: Utilização do Lítio.
[21]
O experimento em seguida, retratará como podemos
utilizar os apetrechos abandonados em nossas casas para produzir uma pilha
caseira ao invés de utilizarmos pilhas ou baterias industriais.
PROCEDIMENTO
Iremos mostrar passo-a-passo três
maneiras de se elaborar uma pilha caseira.
Os Itens
Pilha 1:
· Água Sanitária;
· Dois pedaços de fio de cobre com suas pontas descascadas;
· Fita Isolante;
· Papel Alumínio;
· Frasco Tubete;
· Multímetro.
Pilha 2:
· Água Sanitária;
· Colher;
· Dois pedaços de fio de cobre com suas pontas descascadas;
· Frasco (qualquer);
· Sal de cozinha;
· Multímetro.
Pilha 3:
· Água Sanitária;
· Colher;
· Dois pedaços de fio de cobre com suas pontas descascadas;
· Fita Isolante;
· Frasco Tubete;
· Papel Alumínio;
· Sal de cozinha;
· Multímetro.
Preparo
Pilha 1
De início fizemos um furo na parte de
cima do frasco Tubete, na qual servirá de entrada para o fio de cobre, que
estará sendo segurado por um pedaço de fita Isolante. O fio de cobre foi
inserido até a parte inferior do frasco.
Agora nós colocamos um pedaço de papel
alumínio pela entrada do frasco e o dobramos para que ele ficasse fixo no lado
oposto do fio de cobre. Feito isso, pegamos o outro pedaço de fio de cobre e
posicionamos a ponta do fio por cima do papel alumínio e o prendemos com um
pedaço de fita Isolante.
No final das contas ficaram duas pontas
de fio de cobre. Sendo a parte positiva o lado do frasco que só tem fio de
cobre e a parte negativa o lado oposto que tem o papel alumínio juntamente com
a ponta do fio de cobre.
Atenção: Ambos os materiais utilizados
não podem se encostar, caso contrário, a pilha não irá funcionar.
Efetuando
Feito tudo isso, introduzimos pela
entrada do frasco o componente fundamental que é a água sanitária, dessa
maneira, demos início à reação química.
Pilha 2
Iniciamos realizando dois furos na
parte superior do frasco, um no lado direito e o outro no lado esquerdo, e
assim pomos os dois pedaços de fio de cobre até chegar no fundo da parte
inferior do frasco. Depois disso, sobraram duas pontas de fio de cobre.
Efetuando
Acabado a preparação da pilha,
introduzimos dois ingredientes principais, a água sanitária até o meio do
frasco e uma colher de sopa de sal. Provocando assim, uma reação química.
Pilha 3
Para começar, efetuamos um furo na
parte superior do frasco Tubete, que serviu de entrada para um pedaço do fio de
cobre até atingir o fundo da parte inferior do frasco.
Em seguida, pomos um pedaço de papel
alumínio e o dobramos para que ele ficasse firme no lado oposto do fio de
cobre. Feito isso, posicionamos a ponta do outro pedaço de fio de cobre por
cima do papel alumínio e o prendemos com um pedaço de fita Isolante.
No final das contas ficaram duas pontas
de fio de cobre. Sendo a parte positiva o lado do frasco que só tem fio de
cobre e a parte negativa o lado oposto que tem o papel alumínio juntamente com
a ponta do fio de cobre.
Efetuando
Terminado o preparativo da pilha,
inserimos os ingredientes essenciais para dar início à reação química que foram
a água sanitária e uma colher de sopa de sal.
RESULTADOS E DISCUSSÕES
Medidas em Tensão Elétrica (Volts), os resultados obtidos das três pilhas foram:
Pilhas
|
Voltagem
|
1
|
1,54 V
|
2
|
1,65 V
|
3
|
1,04 V
|
Como essas pilhas caseiras produzem
eletricidade?
O que faz essa reação química ocorrer é
a oxirredução. Duas definições importantes nessa reação química é a oxidação e
a redução. A oxidação é a perda de elétrons e a redução é o ganho de elétrons,
tudo isso, mediante a um átomo de uma classe química.
Dessa forma, no decorrer de uma reação de oxirredução, os elétrons trilham da classe que os perde e vai em sentido à
classe que vai ganhá-los, o efeito disso é a construção de uma Corrente
Elétrica.
Utilizamos um Multímetro que é um
aparelho de medida elétrica para calcular a Tensão Elétrica das pilhas.
Prefixos Gregos
Os Prefixos foram aplicados pelo Sistema
Internacional de Unidades (SI), desse modo, auxilia bastante a leitura dos
números que estão presentes em nosso dia a dia. Através de uma medida, uma grandeza é determinada utilizando-se unidades.
No Sistema Internacional de Unidades, o Comprimento ele é calculado
em metros (m), mas nós convivemos com outras medidas dessa grandeza
em milímetros (mm), centímetros (cm), quilômetros (km), e entre outras.
Veja na tabela a seguir, os vinte prefixos:
Figura 22: Os prefixos
gregos.
[22]
Multímetro
O Multímetro, muito conhecido
popularmente como Multitester, é uma ferramenta muito utilizada para medir e
analisar diferentes grandezas elétricas. Nos tempos de hoje, a eletrônica se
espalhou de forma intensa por todas as áreas, pois antigamente o multímetro era
utilizado por técnicos da área de eletrônicos que consertavam televisões e
rádios. Tudo que trabalha e funciona com eletricidade pode ser avaliado
pelo multímetro. Agora, com o grande desenvolvimento da elétrica, o multímetro
é manuseado em todas as áreas em que a eletricidade está presente, fazendo
parte do cotidiano dos profissionais. As áreas que surgiram e precisam do
multímetro, são: a elétrica automotiva, a informática, a automação residencial
e predial, eletrônica médica, as telecomunicações e várias outras. Com a
descoberta da energia, onde é transmitida através de fios, usada por uma
infinidade de coisas, então apareceu a necessidade de algum instrumento para
detectar ou avaliar a eletricidade.
Uma das primeiras soluções foi pensada
por um físico chamado Hans Christian Orsted, com a sua “Experiência de orsted”.
Figura 23: Experiência de Orsted.
[23]
Orsted descobriu que ao aproximar um
fio retilíneo ligado a uma bateria com a chave aberta, haveria a conduta
corrente elétrica e uma bússola com uma agulha lado a lado embaixo do fio,
gerando ao seu redor um campo magnetizado. Então foi dando origem ao
galvanômetro de bobina móvel, é tipo um micro amperímetro que indica através de
um ponteiro a quantidade de correte elétrica com baixa intensidade está
passando nele. Com isso, chegava um dos primeiros multímetros que atuam
fundamentado no galvanômetro.
Figura 24: Multímetro Analógico.
O multímetro analógico foi um dos
primeiros a serem usados, ou seja, tinham um indicador (a agulha) montada em um
anel em volta de um ímã, que se move por uma escala de números. Tendo como funções,
medir com precisão três das grandezas elétricas básicas que temos na
eletricidade, que são:
• Corrente elétrica contínua (DCV): é aquela energia que não exibe nenhuma amostra de alteração, ou
seja, as que são fornecidas por pilhas, baterias de carro e carregadores de
celulares.
• Corrente alterada(ACV): é a correte que sempre ocorre alterações na sua distribuição, que
são fornecidas diretamente das distribuidoras elétricas. Elas estão presentes
nas tomadas e lâmpadas que chegam nas residências.
• Resistência elétrica (Ω): é o movimento/passagem ordenado dos elétrons, que segue em várias
direções tendo a resistência para que eles passem.
Como usar o Multímetro analógico
O multímetro analógico tem três partes
principais que são:
· A chave seletora (botão de seleção).
· Bornes onde serão conectadas as pontas de teste.
· Tela das escalas
No Multímetro analógico é fundamental
distinguir os informes dados na tela, onde a ponteira se encontra.
Identificando as informações, começa o passo de testar a pilha e a bateria
girando a chave seletora até a escala X1 da escala Ôhmica, ralando as pontas de
prova uma na outra. Ralando uma na outra, o ponteiro deve chegar até o final da
escala dada na tela, não acontecendo isso, a maneira é tentar regular com um
botão giratório que se encontra ao lado da tela. Se não alterar em nada, é o
sinal de que a bateria está fraca, com isso, o multímetro não terá as medições
precisas. Então o multímetro está pronto para medir as grandezas elétricas nas
suas devidas escalas.
Multímetro Digital
Com o passar dos tempos e a tecnologia
avançando, foram surgindo os multímetros digitais, tendo as mesmas e mais
algumas funções dos multímetros analógicos, porém havendo mais precisão nos resultados,
não precisando contar os pontinhos como tem no analógico.
Figura 25: Multímetro Digital.
Com a sua estrutura melhor, o
multímetro digital é um modelo que trabalha convertendo a correte elétrica em
sinais digitais, ou seja, ele possui circuitos identificados como conversores
analógicos - digitais, ele faz tipo um cálculo que precisa ser feito no
analógico e os resultados são mostrados em seu visor, sendo eles: LED ou LCD.
CONCLUSÃO
Chegamos ao final deste experimento na
qual aprendemos um pouco mais sobre a física, a sua história, seu papel no
mundo e entre outras diversas coisas como também usar um Multímetro que a
maioria das pessoas da equipe nunca tinha ouvido falar. Este trabalho
solicitado pelo professor Samuel, nos trouxe algo diferente daquilo que era
enfadonho e nos fez realmente mostrar a capacidade de cada aluno tem de se
organizar, pesquisar, se responsabilizar com uma determinada função para ajudar
a equipe.
No começo do trabalho, foi difícil a
organização da equipe se unir para iniciar a produção da pilha. Os dias foram
passando e o professor nos encurralando para que assim, a equipe se despertasse
e agilizasse o trabalho. Fizemos a separação para que todos da equipe
participassem, mas sempre teve e haverá alunos menos interessados,
consequentemente, a irresponsabilidade de não realizar a sua incumbência, que
acaba deixando para cima da hora. Isso acaba sobrando para os alunos que
realmente querem finalizar o trabalho, na qual ficarão com uma nota não desejada.
O lado negativo do trabalho já está
mais do que citado. O lado positivo será para aqueles que aprenderam com este
trabalho sobre pilhas, e a experiência que cada um leva consigo em trabalhar em
equipe.
REFERÊNCIAS
[1]
(Pschedit, s.d.)
[2]
(Explicatorium, s.d.)
[3]
(ENGQUIMICASANTOSSP, 2015)
[4]
[10] [15] (Sistemas e tecnologias aplicadas, s.d.)
[5]
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