Tipos de cargas em sistemas de tensão alternada

Observa-se, na prática, que as formas de onda de corrente e de tensão em sistemas alternados nem sempre estão em fase, isto é, nem sempre atingem ao mesmo tempo os seus valores máximos, mínimos e nulos. Quando isso acontece diz-se que os sinais de tensão e corrente estão defasados de certo ângulo α. Em corrente contínua não existe diferença de fase, uma vez que a tensão está sempre em fase com a corrente (α = 0º).

Entretanto, qual a causa desses defasamentos entre a tensão e a corrente em sistemas de corrente alternada (CA)? A resposta está na carga que é adicionada ao circuito elétrico. Fundamentalmente, existem três tipos de cargas básicas a serem alimentadas por sistemas de tensão alternada: resistiva, capacitiva e indutiva. Sendo muito frequente a presença de cargas com associações de resistores a capacitores e indutores.

Lembre-se da lei de Ohm, em que:

Com base nessa lei, temos que uma carga resistiva funciona como uma limitadora de corrente, dissipando a energia a ela fornecida. Observe a Figura 9 e veja que, a corrente, ao alimentar uma carga puramente resistiva, inicia e termina seu ciclo junto à tensão.

As cargas capacitivas, você se lembra do funcionamento dos capacitores? Caso não se lembre, é interessante voltar e recordar a aula Dispositivos Passivos em Circuitos Elétricos. Essa aula fala de dispositivos passivos, que são aqueles que na presença de tensão alternada armazenam energia sob forma de campo elétrico. Uma carga puramente capacitiva produz uma limitação e um atraso (90°) da tensão em relação à corrente (Figura 10). Esse tipo de carga não realiza trabalho, como a resistiva que dissipa calor, apenas armazena e devolve energia sob a forma de campo elétrico.

Por fim, as cargas indutivas são aquelas que na presença de tensão alternada armazenam energia sob a forma de campo magnético. Uma carga puramente indutiva produz limitação e atraso (90º) da corrente em relação à tensão (Figura 11). Esse tipo de carga não realiza trabalho, como a resistiva que dissipa calor, apenas armazena e devolve energia sob a forma de campo eletromagnético. Caro (a) aluno (a), você lembra do funcionamento dos indutores? Caso não lembre, é importante voltar e recordar a aula sobre dispositivos passivos.