Diferença entre corrente e tensão

Diferença de chave - corrente vs tensão

Em um campo elétrico, as cargas elétricas são afetadas por uma força que age sobre eles; assim, o trabalho tem que ser feito em uma partícula carregada para passar de um ponto em um campo elétrico para outro ponto. Este trabalho é definido como a diferença de potencial elétrico entre esses dois pontos. A diferença de potencial elétrico também é chamada de tensão entre dois pontos. Um movimento ou um fluxo de cargas elétricas sob o efeito da diferença de potencial é conhecido como corrente elétrica. A principal diferença entre corrente e tensão é que uma corrente sempre envolve um movimento de cargas elétricas sob um campo elétrico, enquanto a tensão não envolve um fluxo de cargas. Uma tensão ocorre apenas devido à existência de uma carga desequilibrada.

CONTEÚDO
1. Visão geral e principais diferenças
2. O que é tensão
3. O que é atual
4. Comparação lado a lado - corrente versus tensão
5. Resumo

O que é tensão?

Como um átomo tem o mesmo número de prótons e elétrons, toda a matéria estável do universo é eletricamente equilibrada. No entanto, partículas carregadas positiva ou negativamente podem ter mais ou menos elétrons do que prótons devido a efeitos físicos e químicos externos. Sob uma reunião de cargas semelhantes, surge um campo elétrico que fornece potencial elétrico ou tensão a todos os pontos ao seu redor. A tensão pode ser tratada como a propriedade mais fundamental da eletricidade. É medido em volts (V) usando um voltímetro.

O potencial elétrico em um ponto é sempre considerado como uma diferença entre dois pontos, ou em um ponto específico, a tensão é considerada em relação ao infinito, onde o potencial é zero. Do ponto de vista do circuito elétrico, a terra é considerada um ponto de potencial zero; portanto, a tensão em cada ponto do circuito é medida em relação à terra (ou terra).

Uma tensão pode ser produzida como resultado de muitos fenômenos naturais ou forçados. O raio é um exemplo de tensão devido à ocorrência natural; centenas de milhões de voltagem ocorrem em uma nuvem devido ao atrito. Em uma escala muito pequena, uma bateria produz uma tensão por uma reação química, acumulando íons carregados nos terminais positivo (ânodo) e negativo (cátodo). As células fotovoltaicas incluídas nos painéis solares geram uma tensão como resultado da liberação de elétrons do material semicondutor que absorve a luz solar. Um efeito semelhante pode ser observado nos fotodiodos usados ​​nas câmeras para detectar o nível de luz ambiente.

O que é uma corrente?

Uma corrente é um fluxo de algo, como a água do mar ou o ar atmosférico. Em um contexto elétrico, um fluxo de cargas elétricas, mais comumente um fluxo de elétrons através de um condutor, é conhecido como corrente elétrica. A corrente é medida em amperes (A) com um amperímetro. Ampère é definido como coulombs por segundo e é proporcional à diferença de tensão entre dois pontos em que a corrente está fluindo.

Figura 01: Um circuito elétrico simples

Como mostra a figura 01, quando a corrente passa por uma resistência pura R, a relação tensão / corrente é igual a R. Isso é introduzido em Lei de Ohm que é dado como:

V = I x R

Se a voltagem dV está mudando através de uma bobina, também conhecida como indutor, uma corrente dI através da bobina muda de acordo com:

dI = 1 / L∫dV dt

Aqui, L é a indutância da bobina. Isso acontece porque a bobina é resistente à mudança de tensão através dela e produz uma contra-tensão.

No caso de um capacitor, a mudança da corrente através dele dI é o seguinte:

dI = C (dV / dt)

Aqui, C é a capacitância. Isso ocorre devido à descarga e carregamento do capacitor de acordo com a variação de tensão.

Figura 02: Regra da mão direita de Fleming

Quando um condutor está se movendo através de um campo magnético, uma corrente e subsequentemente uma tensão são produzidas através do condutor, de acordo com a regra da direita de Fleming.

Essa é a base do gerador elétrico no qual uma série de condutores gira rapidamente através de um campo magnético. Conforme explicado na seção anterior, o acúmulo de cargas produz uma voltagem na bateria. Quando um fio conecta os dois terminais, uma corrente começa a fluir ao longo do fio, ou seja, os elétrons no fio se movem devido à diferença de tensão entre os terminais. Quanto maior a resistência do fio, maior a corrente e mais rápida a bateria descarrega. Da mesma forma, uma carga que consome mais energia consome uma corrente mais alta da fonte. Por exemplo, uma lâmpada de 100W conectada a uma fonte de 230V, a corrente consumida pode ser calculada como:

P = V × I
I = 100W ÷ 230 V
I = 0,434 A

Aqui, quando a energia é maior, a corrente consumida será alta.

Qual é a diferença entre tensão e corrente?

Tensão vs Corrente
Tensão é definida como a diferença de energia potencial elétrica entre dois pontos em um campo elétrico.	Corrente é definida como o movimento de cargas elétricas sob uma diferença de energia potencial em um campo elétrico.
Ocorrência
Saída de tensão devido à existência de cargas elétricas.	A corrente é produzida com um movimento de cargas. Não há corrente com cargas elétricas estáticas.
Dependência
A tensão pode existir sem produzir corrente; por exemplo, em baterias.	A corrente sempre depende da tensão, pois um fluxo de carga não pode ocorrer sem uma diferença de potencial.
Medição
A tensão é medida em Volts. É sempre medido em relação a outro ponto, pelo menos a terra neutra. Portanto, a medição da tensão é fácil, pois um circuito não é interrompido para colocar os terminais de medição.	A corrente é medida em Amperes e medida através de um condutor. A corrente de medição é mais difícil, pois o condutor precisa ser quebrado para colocar os terminais de medição, ou sofisticados amperímetros de aperto devem ser usados.

Resumo - Tensão x Corrente

Em um campo elétrico, a diferença de potencial entre dois pontos é denominada diferença de tensão. Sempre deve haver uma diferença de tensão para gerar uma corrente. Em uma fonte de tensão como uma célula fotoelétrica ou uma bateria, ocorre uma tensão devido ao acúmulo de cargas nos terminais. Se esses terminais estiverem conectados com um fio, uma corrente começará a fluir devido à diferença de tensão entre os terminais. De acordo com a Lei de Ohm, a corrente em um condutor muda proporcionalmente com a tensão. Embora a corrente e a tensão estejam interconectadas pela resistência, a corrente não pode existir sem uma tensão. Esta é a diferença entre corrente e tensão.

Referência:
1. relâmpago. (26 de maio de 2017). Recuperado em 29 de maio de 2017, em https://en.wikipedia.org/wiki/Lightning
2. Efeito fotovoltaico. (23 de março de 2017). Recuperado em 29 de maio de 2017, em https://en.wikipedia.org/wiki/Photovoltaic_effect
3. O repositório de automação. (n.d.). Recuperado em 29 de maio de 2017, em https://www.theautomationstore.com/using-a-multimeter-voltmeter-ammeter-and-an-ohmmeter
4. Regra da mão direita de Fleming. (14 de fevereiro de 2017). Recuperado em 29 de maio de 2017, em https://en.wikipedia.org/wiki/Fleming%27s_right-hand_rule

Cortesia da imagem:
1. "OhmsLaw" Por Waveguide2 () (Transferido porNk / Originalmente enviado por Waveguide2) - (Domínio Público) via Commons Wikimedia
2. “RightHandOutline” Por Douglas Morrison DougM - pt.wiki (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia