Na corrente contínua, a movimentação dos elétrons ocorre em um único sentido preferencial. Já na corrente alternada, o sentido dos elétrons oscila-se periodicamente.
Corrente contínua e corrente alternada são duas formas distintas relacionadas à forma como os elétrons (ou outros portadores de carga) movem-se no interior dos condutores. Enquanto na corrente contínua, os elétrons movem-se em um único sentido, na corrente alternada, o sentido de movimento é alterado de maneira periódica.
Como funcionam as correntes contínuas e alternadas?
A corrente contínua é caracterizada pela movimentação de elétrons em um único sentido preferencial. O módulo da corrente elétrica não varia (ou varia muito pouco) com o tempo:
É possível produzir corrente contínua a partir da corrente alternada, ou seja, retificar a corrente alternada selecionando apenas um de seus sentidos. Isso pode ser feito por meio de um circuito que utiliza diodos, dispositivos semicondutores que só admitem a passagem de corrente em um sentido.
A corrente elétrica alternada, por sua vez, tem módulo variável, isto é, seu módulo muda com o tempo. Nesse tipo de corrente, os elétrons realizam um movimento oscilatório em torno da mesma posição e, por isso, não se propagam ao longo do condutor. Na figura abaixo, é possível observar uma representação do módulo da corrente alternada em função do tempo:
Após um longo embate histórico entre figuras importantes, como Thomas Edison, George Westinghouse e Nikola Tesla, ficou provado que o uso da corrente alternada para a distribuição de energia elétrica por longas distâncias é economicamente mais viável, pois reduz a dissipação de energia em decorrência do efeito Joule.
A corrente alternada é produzida por geradores AC, que consistem de uma espira condutora e giratória inserida em um conjunto de ímãs. A rotação dessa espira pode ser feita por qualquer tipo de força motriz externa, como queda d'água, vapor de água, movimento das marés, etc. O fenômeno responsável pela produção dessa corrente elétrica é chamado de indução eletromagnética, de Faraday.
Vantagens e desvantagens
Uma das principais vantagens das correntes contínuas é sua maior eficiência em circuitos de baixa tensão, como nos aparelhos eletrodomésticos e eletroeletrônicos, veículos híbridos, antenas de televisão, rádio e celular, células fotovoltaicas, etc. Uma das desvantagens desse tipo de corrente é que sua tensão não pode ser alterada por meio dos transformadores.
A corrente alternada apresenta como vantagem a possibilidade de abaixar ou aumentar facilmente sua tensão elétrica por meio dos transformadores. Além disso, o uso desse tipo de corrente para a transmissão de alta potência é mais econômico, pois oferece menor perda energética. Apesar desses pontos positivos, a corrente alternada não funciona tão bem quanto a corrente contínua em circuitos sensíveis, como microchips.
Aparelhos que funcionam com corrente contínua
Todos os aparelhos que funcionam por meio de pilhas e baterias utilizam a corrente contínua. Além disso, circuitos de baixa tensão, como os carregadores de celulares, computadores e lâmpadas, também fazem uso desse tipo de corrente.
Aparelhos que funcionam com corrente alternada
A corrente alternada é utilizada na rede de distribuição de energia elétrica e nas tomadas residenciais. Entre os aparelhos que utilizam esse tipo de corrente elétrica para o seu funcionamento, podemos destacar os motores, como os liquidificadores, batedeiras, máquinas de lavar, ventiladores, etc. Todos esses aparelhos precisam inverter sua polaridade a fim de produzir energia cinética.
Exercícios sobre corrente contínua e alternada
1) Entre os benefícios de utilizar a corrente alternada, podemos ressaltar a facilidade em mudar sua tensão elétrica. Como é chamado o aparelho capaz de alterar a tensão elétrica das redes que operam com a corrente alternada?
a) Alternador
b) Transformador
c) Resistor
d) Capacitor
e) Gerador
Resolução: Letra b
O aparelho utilizado para abaixar ou subir a tensão elétrica da corrente alternada é o transformador. Ele consiste de dois enrolamentos de fios, passados sobre uma barra condutora em formado de U.
2) A corrente elétrica alternada é produzida por geradores AC. O fenômeno físico responsável pela produção da corrente alternada é chamado de:
a) Efeito Joule
b) Condução
c) Indução eletromagnética
d) Blindagem eletrostática
e) Polarização
Resolução: Letra c
O fenômeno que explica o surgimento dessa corrente elétrica é chamado de indução eletromagnética. A corrente elétrica alternada é produzida em geradores AC, que são constituídos de um enrolamento de condutores inserido entre grandes ímãs. O movimento relativo entre os ímãs, que giram em decorrência de alguma força motriz externa, produz uma corrente elétrica induzida nos rolamentos condutores.
3) Entre as alternativas abaixo, assinale aquela que apresenta um dispositivo que só funciona se ligado a uma fonte de corrente alternada:
a) Lâmpada
b) Máquina de lavar
c) Ferro de passar roupa
d) Transformador
e) Liquidificador
Resolução: Letra d
Todos os dispositivos listados podem funcionar ligados em corrente alternada, mas também poderiam operar se conectados em corrente direta. No entanto, os transformadores só funcionam em corrente alternada.