Amperímetros e voltímetros são instrumentos utilizados para medir, nos circuitos, respectivamente, correntes e tensão elétrica. Por enquanto, não vamos descrever como são constituídos esses instrumentos nem explicar seu princípio de funcionamento.
Esses instrumentos possuem dois terminais (que permitem sua conexão a um circuito) e uma escala graduada (que indica o valor da corrente elétrica, no amperímetro; e da tensão elétrica, no voltímetro). Para medir o valor da corrente elétrica, o amperímetro deve ser conectado em série ao circuito.
O amperímetro é um instrumento que possui um circuito e, portanto, tem uma resistência elétrica. Quanto menor for essa resistência, melhor será seu desempenho, pois produzirá uma queda de tensão insignificante em comparação à dos resistores. Por essa razão, um amperímetro ideal teria resistência interna nula.
Os voltímetros medem a tensão aplicada a um elemento de um circuito. Para isso, devem ter seus terminais conectados em paralelo ao aparelho cuja voltagem pretende-se medir.
A resistência elétrica do circuito interno do voltímetro geralmente é alta para que a corrente que se estabelece nele seja insignificante comparada às outras do circuito. Assim, sua presença quase não altera a corrente elétrica do circuito. Um voltímetro ideal teria corrente elétrica nula em seu circuito interno.
Nas residências, poucos aparelhos são conectados em série (como alguns tipos de lâmpadas de árvores de Natal que você conhece). A ligação de fontes de energia elétrica em série, entretanto, é mais comum: lanternas, rádios e aparelhos de som a utilizam. Esse tipo de ligação proporciona uma tensão maior do que se utilizarmos somente uma fonte e é obtido quando o terminal negativo de uma fonte é conectado ao terminal positivo da seguinte.
Podemos também associar pilhas ou baterias em paralelo. Nesse caso, costuma-se ligar qualquer número de pilhas iguais em paralelo para obter-se maior duração de alimentação da fonte, mas a tensão total será a mesma que a fornecida por uma só pilha.
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