Ampère: A Unidade de Corrente Elétrica
A corrente elétrica é o fluxo de carga elétrica através de um material, sendo a taxa na qual a carga elétrica flui passando por um ponto em um circuito. Esse fluxo é geralmente conduzido por elétrons, que são partículas carregadas negativamente. A unidade do Sistema Internacional (SI) para corrente é o coulomb por segundo, ou ampère (A), que é uma unidade básica do SI: 1 ampère = 1A = 1 coulomb por segundo = 1 C/s. O ampère (A) é definido como a taxa na qual a carga elétrica flui através de uma superfície por unidade de tempo. Um ampère é igual ao fluxo de um coulomb de carga elétrica por segundo, sendo uma das sete unidades base do Sistema Internacional de Unidades (SI) e usada para medir corrente elétrica em todas as aplicações práticas. O nome é em homenagem ao físico francês André-Marie Ampère, um dos fundadores do estudo do eletromagnetismo.
Exemplos de Correntes Elétricas em Ampères
Aqui estão dez exemplos de correntes elétricas em ampères, classificados do menor para o maior:
- A corrente necessária para acender um LED (Diodo Emissor de Luz) fica entre 10-20 miliampères (mA).
- A corrente de carregamento de um dispositivo pequeno alimentado por USB, como um smartphone, é tipicamente cerca de 1 ampère (A).
- A corrente que flui através de uma lâmpada doméstica quando ligada varia entre 0.1 e 1 A.
- A corrente que flui através de um carregador de laptop típico é de cerca de 2-3 A.
- A corrente necessária para dar partida em um motor de carro fica entre 50-100 A.
- A corrente que flui através de um fogão elétrico doméstico, com todos os seus elementos de aquecimento ligados, pode variar de 20 a 50 A.
- A corrente que flui através de um trem de alta velocidade pode variar de 1.000 a 3.000 A.
- A corrente que flui através de uma estação de carregamento de carro elétrico pode variar de 20 a 400 A, dependendo da taxa de carregamento.
- A corrente necessária para alimentar um pequeno motor elétrico, como os usados em ferramentas elétricas ou eletrodomésticos, pode variar de alguns amperes a várias centenas de amperes.
- A corrente que flui através de uma máquina de solda industrial típica pode variar de 50 a 500 A.
Corrente Elétrica e a Analogia Hidráulica
A analogia hidráulica, ou analogia elétrico-fluido, é uma comparação amplamente utilizada entre hidráulica e eletricidade, sendo uma ferramenta útil para o ensino e para aqueles que estão lutando para entender como os circuitos funcionam. Ela também pode ser aplicada a problemas de transferência de calor. Nessa analogia, a corrente é equivalente a uma taxa de fluxo volumétrico hidráulico, isto é, a quantidade volumétrica de água fluindo ao longo do tempo, usualmente medida em amperes. Quanto mais largo o cano, mais água fluirá através dele. A resistência é como o diâmetro do cano ou obstáculos na mangueira que diminuem o fluxo de água, medida em ohms (Ω). Em hidráulica, a resistência está associada ao coeficiente de perda de pressão.
