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Simulando a rede elétrica domiciliar
Modelos didáticos

Prof. Luiz Ferraz Netto
leobarretos@uol.com.br

Introdução
É especialmente interessante numa Feira de Ciências escolar que se faça uma apresentação, ao público, da Rede Elétrica Domiciliar. Tudo pode ser feito, com baixa tensões, sem qualquer risco de choques. Um bom projeto incluirá postes, lâmpadas, interruptores, maquetes de casas etc. Para o bom entendimento desse projeto é recomendável a leitura integral do artigo Instalações Elétricas (clique). Essa sugestão experimental é parte daquele artigo.

A melhor ilustração possível, a nível de demonstração, para a rede elétrica domiciliar, é feita com um transformador abaixador de tensão com center-tape (CT - terminal central) no secundário de baixa tensão.

Ligamos o primário do transformador na rede elétrica (110 ou 220V, conforme a rede). Nos três fios do secundário (num transformador para 6V + 6V, por exemplo) temos a exata imagem de nossa rede domiciliar.

Os três fios que chegam a nossas casas (casas que dispõem de '110' e '220'volts) também vêm de um transformador abaixador de tensão (instalado em algum poste perto de sua casa!) --- são os três fios do secundário desse transformador ... com center-tape.

Usando nosso "transformadorzinho didático", basta ligar o fio central (center-tape) num condutor aterrado (um cano metálico enfiado na terra úmida) --- e temos o nosso fio terra ou neutro.

Os fios laterais do secundário desse transformador passam a denominar-se fios vivos ou fios fases e o fio central será o fio neutro ou fio terra.

No exemplo desse transformador teremos:

6VAC entre qualquer fio vivo e o fio terra;
12VAC entre os dois fios vivos.

Entre os fios vivos há uma diferença de fase de 180 graus.

A partir desses três fios é que o aluno (ou grupo) irá planejar a distribuição de tensões (6V, imitando os 110V ou os 12V, imitando os 220V) em seu trabalho de apresentação:
a) pode dispor de postes (rede elétrica das ruas), cada um com sua lâmpada de 6 ou 12V;
b) pode dispor de pequenas casas de madeira (ou papelão) e mostrar a 'entrada' da rede na casa;
c) pode montar uma maquete de uma casa e fazer as instalações elétricas básicas (lâmpada e interruptor em cada dependência, chuveiro, torneira elétrica, tomadas para TV, rádio, computador etc.).

Eis um outro modelo didático
Para a garotada da 8a série, o transformador pode ser substituído por duas pilhas grandes de lanterna. O professor deve fazer as comparações devidas e sugerir as ligações a serem feitas.

A menos do tipo e valores da d.d.p. desenvolvida, podemos fazer uma analogia desse circuito domiciliar (ou do modelo do transformadorzinho) com o circuito de duas pilhas associadas. Confronte!

Nessa figura, 1,5V , 3,0V e 1,5V são tensões elétricas (diferenças de potenciais); +1,5V , 0V e -1,5V são potenciais elétricos em relação à Terra.

Como nos circuitos de pilhas não há aterramento (ainda que muitos deles usem dos chassis dos aparelhos como sendo um dos condutores), não comparece aqui os termos vivos e terra. Por motivos da história da eletrônica, um dos condutores pode ser denominado de +B e o outro de chassis, massa ou terra.

Assim como muitos outros trabalhos que aqui apresento, espero receber e-mails de alunos construtores, relatando suas montagens, suas dificuldades, seus planejamentos etc. Terei todo prazer em divulgar esses trabalhos apresentados em suas escolas.

Bom sucesso e aquele abraço,

Léo

 


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