This content originally appeared on DEV Community and was authored by Alex Sousa

Você já parou para pensar como a eletricidade está presente em tudo do nosso dia a dia? A tomada tem 220V…Um carregador com 30 W… Trocar resistência do chuveiro… Mas o que esses números e termos realmente querem dizer? Vamos ver isso agora!

Tensão ou Voltagem

Provavelmente, se você pesquisar o conceito disso, virá algo como:

“Tensão é a diferença de potencial elétrico entre dois pontos…”

No fim, isso não explica muita coisa. Então, vamos voltar um pouco nas aulas do ensino médio: cargas iguais se repelem e as diferentes se atraem. Por que isso ocorre? É um pouco brochante falar isso, mas apenas é assim. Essa interaçao é o que chamamos de forças fundamentais, ou seja, as “leis” que governam todas as partículas e fenômenos do universo (a gravidade é outro exemplo)

Mas, lembrando disso, agora fica fácil de entender: a tensão é um fenômeno que surge quando temos muitas cargas positivas de um lado e muitas negativas do outro. Essa “força” ou “pressão” de um lado puxando e do outro empurrando é o que chamamos de voltagem, ou tensão. O volt é a unidade de medida da tensão elétrica ou diferença de potencial elétrico (ddp). Ela pode ser entendida como a energia necessária para mover uma carga entre dois pontos.

Chamamos também de diferença de potencial porque ambos os lados querem se unir, mas não conseguem, então temos apenas um “potencial” de energia, já que não tem por onde percorrer… intuitivo, não?

Corrente

Esse desequilíbrio de cargas faz os elétrons quererem sair do lado onde estão em excesso (o negativo) para o lado onde estão em falta (o positivo). Isso é algo fundamental da natureza, sempre buscando ficar em equilíbrio.

Lembrando que, em um átomo, apenas os elétrons se movem e isso que faz ele ser positivo (perdeu elétrons) ou negativo (tem em excesso). Para os mais curiosos, quando isso ocorre, eles também acabam ganhando um outro nome: íons.

Esse movimento ordenado dos elétrons para um lado específico é o que chamamos de corrente. Note na imagem que podemos ver que os átomos ficam parados, e apenas os elétrons que ficam pulando de um em um, e é por isso que parece tão rápido quando ligamos algo na tomada.É como se as cargas estivessem só “esperando” serem empurradas na ponta para energizar o equipamento.

Chamamos esse movimento de ordenado porque em materiais condutores, como os metais, existem elétrons livres que podem se mover, mas, sem uma força externa, esse movimento é aleatório e não gera corrente. Quando aplicamos uma voltagem (nosso “empurrão”), esses elétrons passam a se mover de forma ordenada, criando de fato a corrente elétrica.

Resistência

Os elétrons passando pelo condutor não percorrem numa boa, eles vêm em uma alta velocidade e vão colidindo com os átomos do material. Essa facilidade ou não-facilidade deles passarem por um meio é o que chamamos de resistividade.

A resistividade é uma propriedade intrínseca do material, determinada por sua estrutura atômica e composição. Por exemplo, o cobre tem baixa resistividade, o que significa que os elétrons conseguem se mover com relativa facilidade, tornando-o ideal para fios elétricos. Já materiais como o vidro têm alta resistividade, dificultando a passagem da corrente, o que os torna isolantes.

Não vamos entrar em muitos detalhes aqui para não complicar, mas entenda que isso é algo natural de cada material.

Já quando falamos em resistência, levamos em conta alguns fatores a mais:

Comprimento: Fios mais longos oferecem maior resistência, pois os elétrons precisam percorrer um caminho maior, enfrentando mais colisões.
Espessura: Fios mais grossos têm menor resistência, pois há mais espaço para os elétrons se moverem.
Temperatura: Em geral, a resistência aumenta com a temperatura, pois os átomos vibram mais, intensificando as colisões com os elétrons.

Assim, enquanto a resistividade é uma característica fixa do material, a resistência é uma propriedade que varia de acordo com as condições do condutor.

Por que esquenta?

Apesar do movimento ser “ordenado”, os átomos da corrente estão mais para uma fila lotada: eles passam se batendo nos átomos do material. Essas batidas fazem os átomos vibrarem mais, e essa vibração gera calor. É como quando esfregamos as mãos: o atrito esquenta a pele. No fio, os elétrons “esfregam” os átomos, aquecendo o material.

Esse aquecimento é chamado de Efeito Joule. Quanto maior a resistência do material ou mais corrente passar pelo fio, mais calor ele gera. Um curto-circuito surge por conta disso.

O que é um curto-circuito?

Um curto ocorre quando a corrente elétrica flui por um caminho sem nenhum tipo (ou bem baixa) de resistência em seu percurso. Quando isso acontece, o fluxo da corrente no fio é muito intenso, e devido ao efeito Joule, o fio superaquece, o que possibilita a ocorrência de incêndios.

Potência

Esse conceito é um pouco mais teórico, pois define a eficiência em que um dispositivo elétrico tem em transformar energia elétrica em algo útil para nós. Note que, sempre que usamos eletricidade, estamos usando ela como um “combustível” para fazer algo:

Motor: Energia elétrica para movimento (cinética)
Bateria: Energia elétrica em energia química

Assim, esse termo é usado para medir quanta energia elétrica um aparelho usa ou produz por segundo. É como a “velocidade” com que ele trabalha. Por exemplo, uma lâmpada de 60 watts usa mais energia por segundo do que uma de 40 watts.

O watt (W) é a unidade que mede a potência, ou seja, a quantidade de energia elétrica que um aparelho usa ou produz por segundo. Para fins de curiosidade, ele é o resultado da multiplicação da voltagem pela corrente:

Potência (P) = Voltagem (V) × Corrente (I)

Conclusão

Agora tudo começa a fazer sentido, né? No fim das contas, eletricidade não é mágica — é pura física acontecendo bem diante dos nossos olhos. Quando você entende como funciona, tudo deixa de parecer complicado. Até mais, e continue sempre curioso!