Você está aqui
  1. Mundo Educação
  2. Física
  3. Eletricidade
  4. Curto-circuito

Curto-circuito

Um curto-circuito ocorre quando a corrente elétrica atravessa um condutor ou um dispositivo com resistência desprezível, causando um superaquecimento.

Os curto-circuitos são assim chamados porque representam o caminho mais curto que a corrente elétrica pode realizar em um circuito. Para compreender melhor esse fenômeno, faremos uma análise detalhada de como ocorre um curto-circuito.

O circuito elétrico é o caminho que a corrente percorre entre os dois terminais de uma fonte de tensão. Normalmente ele é composto por um gerador de eletricidade e resistências elétricas, de forma que, quando o circuito é fechado, estabelece-se uma corrente elétrica entre os seus terminais. Observe a figura a seguir:

Um circuito elétrico é constituído por uma fonte de tensão e resistências elétricas nas quais é estabelecida uma corrente elétrica
Um circuito elétrico é constituído por uma fonte de tensão e resistências elétricas nas quais é estabelecida uma corrente elétrica

Na figura, as duas resistências estão em paralelo. Sendo assim, a ddp em cada resistor é igual à tensão da fonte (V). Já a corrente elétrica é proporcional à resistência em cada resistor. Se as duas resistências forem iguais, então a corrente elétrica será igual nos dois resistores. Mas se diminuirmos o valor da resistência em R1, haverá um aumento na corrente elétrica que passa por ele e também na corrente elétrica fornecida pela fonte.

Considerando agora um caso extremo, em que o valor de R1 é bem próximo da resistência do condutor do circuito, a corrente elétrica que passa pelo pelo resistor é muito elevada, bem como a corrente que entra no circuito. Já a corrente no outro resistor, R2, é praticamente nula. Esse tipo de situação é o que caracteriza um curto-circuito.

Não pare agora... Tem mais depois da publicidade ;)

Resumindo, podemos utilizar a seguinte definição:

Um curto-circuito ocorre quando a resistência elétrica em um circuito é muito pequena e a corrente elétrica que o atravessa atinge uma intensidade muito elevada.”

Esse aumento na corrente elétrica causa uma grande liberação de energia e, consequentemente, um superaquecimento dos condutores. Essa liberação de calor pode ser obtida matematicamente.

Primeiro utilizamos a Lei de Ohm para relacionar a corrente (i) com a tensão elétrica (V) e a resistência (R) de um circuito:

i = V
     R

Em seguida, calculamos a potência dissipada no resistor, que representa a quantidade de energia que é transformada em calor por efeito Joule, com a expressão:

P = V.i

Substituindo i, temos:

P = V2
      
R

A partir da equação obtida, podemos concluir que a potência dissipada é inversamente proporcional ao valor da resistência. Assim, quanto menor a resistência, maior é a dissipação de energia elétrica no condutor. Note que, na equação acima, se R tende a zero (R→0), P tende ao infinito (P→∞).

A dissipação instantânea de energia que ocorre em um curto-circuito pode gerar faíscas e explosões, ocasionando vários danos nos circuitos elétricos, além de poder originar incêndios devastadores em residências e indústrias. Para evitar esse tipo de acidente, são utilizados os fusíveis e os disjuntores, que são dispositivos que detectam a alteração da corrente elétrica e interrompem sua passagem automaticamente.

Um curto-circuito é caracterizado pelo aumento repentino da corrente em um circuito, que pode produzir faíscas ou até explosões
Um curto-circuito é caracterizado pelo aumento repentino da corrente em um circuito, que pode produzir faíscas ou até explosões
Publicado por: Mariane Mendes Teixeira
Assuntos relacionados
Resistores
Acesse o texto e conheça diferentes tipos de resistor. Aprenda quais são as leis de Ohm e o que são associações de resistores em série e em paralelo.
Existem alguns cuidados simples que podem evitar acidentes na hora de carregar seu celular.
Riscos ao carregar a bateria do celular
Você sabia que algumas medidas de segurança devem ser tomadas ao carregar a bateria do seu celular? Os carregadores originais dos celulares modernos são dispositivos bastante seguros, no entanto, são necessários alguns cuidados na hora de usá-los. Entre eles, destaca-se não utilizar o celular enquanto está sendo carregado.
Efeito Joule é o fenômeno que causa o aquecimento e derretimento da camada protetora dos fios.
Efeito Joule
Você sabe o que é efeito Joule? Conheça as suas utilidades, fórmulas usadas para calculá-lo, os riscos relacionados a ele e também alguns exercícios resolvidos.
A equação acima é reconhecida como sendo a 1ª Lei de Ohm, mas ela pode ser aplicada a elementos não ôhmicos
Primeira lei de Ohm
Clique aqui e entenda a Primeira lei de Ohm, que mostra a relação diretamente proporcional entre a corrente elétrica e a diferença de potencial (ddp).
Lei de Joule
Aplicação da Lei de Joule para a resistência elétrica.
Filamento de uma lâmpada de tungstênio
Resistência elétrica e temperatura
Veja aqui como é feita a relação entre a resistência elétrica e a temperatura de um material.