O Que É Tensão Elétrica

Tensão é a diferença no potencial elétrico entre dois pontos em um circuito. É a força que empurra a carga elétrica (corrente) através de um condutor. Sem tensão, nenhuma corrente flui. Tensão é medida em volts (V) e às vezes é chamada de força eletromotriz (FEM), diferença de potencial, ou pressão elétrica.

Como a tensão funciona

Todo circuito elétrico precisa de uma fonte de tensão para funcionar. Uma bateria, fonte de alimentação, ou tomada fornece tensão — ela cria uma diferença no potencial elétrico entre seus dois terminais. Esta diferença é o que impulsiona os elétrons através dos fios e componentes no circuito.

Pense na tensão como a pressão da água em um cano. A pressão em si não significa que a água está se movendo — ela significa que há uma força disponível para empurrar a água quando a válvula abre. Similarmente, uma bateria de 9V tem 9 volts de pressão elétrica em seus terminais, independentemente de algo estar conectado a ela ou não.

Quando você conecta um circuito a uma fonte de tensão, a corrente começa a fluir do terminal de alto potencial (positivo) através do circuito para o terminal de baixo potencial (negativo). A quantidade de corrente que flui depende da resistência no circuito, como descrito pela Lei de Ohm.

A fórmula da tensão

A relação fundamental entre tensão, corrente e resistência é a Lei de Ohm:

V = I × R

Onde:

• V = tensão em volts (V)
• I = corrente em ampères (A)
• R = resistência em ohms (Ω)

Isso significa:

• Se você conhece corrente e resistência, calcule tensão: V = I × R
• Se você conhece tensão e resistência, calcule corrente: I = V / R
• Se você conhece tensão e corrente, calcule resistência: R = V / I

Você também pode calcular tensão usando potência: V = P / I, onde P é potência em watts. Experimente estes cálculos instantaneamente com nossa Calculadora da Lei de Ohm.

Tensão em circuitos em série e paralelo

Como a tensão se comporta depende se os componentes estão conectados em série ou paralelo.

Tensão em um circuito em série

Em um circuito em série, a tensão total da fonte é dividida entre cada componente. As quedas de tensão em todos os componentes somam até a tensão da fonte. Por exemplo, se uma bateria de 12V alimenta três resistores iguais em série, cada resistor recebe uma queda de 4V.

V_total = V₁ + V₂ + V₃ + ...

Isso é chamado de efeito divisor de tensão. Veja nosso guia de queda de tensão e calculadora de divisor de tensão para exemplos práticos.

Tensão em um circuito em paralelo

Em um circuito em paralelo, a tensão em cada ramo é a mesma e igual à tensão da fonte. Se uma bateria de 12V alimenta três resistores em paralelo, cada resistor tem 12V através dele, independentemente de seu valor de resistência.

V_total = V₁ = V₂ = V₃

Tipos de tensão

Tensão CC (corrente contínua)

A tensão CC mantém uma polaridade constante — os terminais positivo e negativo permanecem os mesmos. Baterias, carregadores USB, células solares, e a maioria dos circuitos eletrônicos usam tensão CC. Uma bateria de 9V sempre fornece 9 volts na mesma direção.

Tensão CA (corrente alternada)

A tensão CA inverte a polaridade periodicamente, tipicamente como uma onda senoidal. Tomadas fornecem tensão CA — 120V a 60 Hz na América do Norte, 230V a 50 Hz na maior parte da Europa. A tensão oscila entre valores positivos e negativos muitas vezes por segundo.

Saiba mais sobre as diferenças em nosso guia CA vs CC.

Níveis comuns de tensão

Como medir tensão

Tensão é medida com um voltímetro ou um multímetro configurado no modo de tensão. Ao contrário da medição de corrente (que requer abrir o circuito), tensão é medida em paralelo — você coloca as pontas de prova nos componentes ou pontos que você quer medir sem desconectar nada.

Passos para medir tensão

1. Configure seu multímetro no modo de tensão apropriado — CC (V⎓) para baterias e eletrônicos, CA (V~) para tomadas.
2. Se seu medidor não tem ajuste automático de escala, selecione uma escala maior que a tensão esperada.
3. Toque a ponta vermelha no ponto de maior potencial (lado positivo).
4. Toque a ponta preta no ponto de menor potencial (lado negativo ou terra).
5. Leia a tensão no display.

Se você obtiver uma leitura negativa, suas pontas estão invertidas — a ponta vermelha está no lado de menor potencial. Isso não danificará o medidor; apenas troque as pontas.

Queda de tensão

Conforme a corrente flui através de um componente, alguma tensão é "consumida" — isso é chamado de queda de tensão. Todo resistor, LED, motor, e fio em um circuito cria uma queda de tensão. A soma de todas as quedas de tensão em um circuito em série é igual à tensão da fonte (esta é a Lei de Kirchhoff das Tensões).

Queda de tensão importa na prática: se você está alimentando um LED a partir de um pino Arduino de 5V, o LED consome cerca de 2V e você precisa de um resistor para consumir os 3V restantes. Use nossa calculadora de resistor para LED para encontrar o valor correto do resistor.

Para um passo-a-passo detalhado, leia nosso guia para calcular queda de tensão através de resistores.

Tensão vs corrente vs resistência

Essas três propriedades estão conectadas pela Lei de Ohm: V = I × R. Se você aumenta a tensão enquanto a resistência permanece a mesma, a corrente aumenta. Se você aumenta a resistência enquanto a tensão permanece a mesma, a corrente diminui.

Erros comuns com tensão

• Confundir tensão com corrente. Tensão é o impulso; corrente é o fluxo. Um choque estático é alta tensão (milhares de volts) mas corrente extremamente baixa, por isso arde mas não mata você.
• Assumir que maior tensão significa mais perigo. É a corrente através do seu corpo que causa dano, não a tensão sozinha. No entanto, maior tensão pode empurrar mais corrente através da resistência do corpo, então alta tensão ainda é perigosa.
• Esquecer da queda de tensão. Em um circuito em série, cada componente usa alguma tensão. Se você conectar muitos LEDs em série, os últimos não acenderão porque não há tensão restante.
• Medir tensão em série em vez de paralelo. Um voltímetro deve ser conectado através (em paralelo com) o componente sendo medido, nunca em série com ele.

Resumo

Tensão é a diferença de potencial elétrico entre dois pontos, medida em volts. É a força motriz por trás de todo circuito elétrico — sem ela, nenhuma corrente flui. Tensão se relaciona com corrente e resistência através da Lei de Ohm (V = I × R). Em circuitos em série, tensão se divide entre componentes; em circuitos paralelos, tensão é a mesma em todos os ramos. Você mede tensão em paralelo usando um multímetro.