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Conheça a Lei de Ohm

A Lei de Ohm, assim designada em homenagem ao seu formulador, o físico alemão Georg Simon Ohm (1787-1854), afirma que, para um condutor mantido à temperatura constante, a razão entre a tensão entre dois pontos e a corrente elétrica é constante. Essa constante é denominada de resistência elétrica.”

Podemos parar por aqui? Acho que não né? Vamos ver de outra forma.

O que é a Lei de Ohm nas palavras de alguém que não é professor nem engenheiro elétrico


A Lei de Ohm fala da resistência elétrica e da relação entre a resistência (definida pela letra R), pela diferença de potencial (V de volts) e a corrente elétrica (I para Ampére).

Trocando em miúdos, se eu pego um fio e jogo 10 volts nele, isso vai gerar uma amperagem (cujo termo correto é “corrente” e é apenas a definição da intensidade da corrente elétrica), digamos que ela também seja de 10A, isso quer dizer obrigatoriamente que a resistência desse fio é de 1 ohm.

Isso porque a grande sacada que o nosso amigo Georg Simon Ohm descobriu é que a relação entre essas 3 coisas não muda, sempre a resistência R será igual ao V dividido pelo I.

Isso me permite definir uma delas através das outras duas. Se eu pegar uma resistência de 2 ohms e jogar 10 volts, minha amperagem será fatalmente de 5 amperes. Se eu inverter o processo e medir uma voltagem de 10 com amperagem de 5 é porque minha resistência é de 2 ohms. Simples não?

Mas por que isso é importante?

Porque as baterias usadas no vaping possuem uma amperagem máxima e se passar disso elas podem explodir.

Quando é que um cigarro eletrônico pode explodir?



Tudo o que utiliza baterias pode trazer algum risco se utilizado de maneira errada. Seu celular, notebook, até o controle remoto da TV que usa aquelas pilhas palito pode gerar problemas. Mas a explosão é algo muito radical e só acontece quando se exagera na irresponsabilidade, pois os aparelhos e as próprias baterias possuem proteções que impedem que isso ocorra com frequência, mas infelizmente pra tudo se dá um jeito.

Baterias quando apresentam problemas normalmente ventilam, que é o vazamento químico quando expostas a uma situação extrema, liberando o ácido interno que é responsável pelo processo de carga e descarga, o que já é bem ruim.

Uma explosão ainda assim é possível (independente se estão num cigarro eletrônico ou em um rádio de pilha) se as baterias estejam em um recipiente fechado que não tenha uma saída para o gás formado quando elas ventilam, transformando tudo em uma mini panela de pressão. É por isso que a maioria dos locais onde se colocam baterias nos aparelhos eletrônicos possuem buraquinhos para a passagem de ar.

E mesmo ventilar uma bateria não é algo comum e pode ocorrer praticamente em apenas 2 casos:

  1. As baterias são usadas de maneira errada, exigidas além de suas capacidades, excedem seu tempo de vida útil e continuam sendo usadas ou qualquer coisa que as leve além de seu limite;
  2. São de má qualidade, portanto não confiáveis e com especificações muito inferiores às baterias indicadas, podendo sofrer problemas mesmo sob uso normal;

O segundo item é fácil de resolver, basta não utilizar qualquer coisa e utilizar sempre por baterias de modelos e marcas recomendadas.

O primeiro item é que vamos falar aqui e para isso precisávamos saber sobre a lei de ohm. Agora que sabemos, vamos tratar de apresentar situações práticas.

Quando você precisará aplicar a Lei de Ohm?



Atualmente os aparelhos trazem bastante segurança pois possuem diversos recursos como proteção contra superaquecimento, checagem contra curtos, proteção de sobrecarga, entre outros, impedindo até mesmo o mal uso.

Estes aparelhos representam 90% do mercado, chamados de “mods regulados”. Nestes casos saber a Lei de Ohm não é obrigatório, porém é bem vindo, principalmente caso se queira usar potências mais altas. Não só por isso, é sempre bom saber interpretar corretamente a relação entre as informações que o aparelho informa e principalmente o quanto está sendo exigido das baterias.

Já no uso de mods não regulados ou também chamados de mecânicos, por não possuírem nenhuma proteção ou chip regulador, é essencial saber profundamente a Lei de Ohm e suas aplicações, pois não há nada entre o usuário e a bateria para garantir que está tudo certo.

Baterias, o elo fraco



Toda bateria possui uma capacidade máxima de amperagem (termo popular para “corrente”), ou seja, quantos amperes ela consegue aguentar antes de ventilar (vazamento químico) e potencialmente explodir (difícil, mas possível).

Boas baterias possuem em suas características uma capacidade de descarga máxima de 20 amperes de pico, algumas até 30A.

Obviamente que não é bom trabalhar próximo de valores ditos “máximos” então uma bateria que aguenta até 20A é sempre bom subdimensionar para 15A a 18A máximos.

Como não se descobriu ainda uma tecnologia para deixar as baterias mais potentes, para atingir potências maiores a opção foi aumentar a quantidade de baterias nos aparelhos. Hoje há mods com 2, 3 e até 4 baterias. Uma vez que aumentamos a quantidade de baterias em um dispositivo, a capacidade de potência dele aumenta, pois com mais baterias consegue-se uma maior capacidade também de amperagem pois normalmente soma-se a amperagem das baterias.

Mas como saber quantos amperes estão sendo exigidos da(s) bateria(s)?



Existem duas formas de calcular o quanto está sendo exigindo das baterias, uma para mods não regulados ou mecânicos, que são muito mais simples e voltados para usuários experientes e outra para mods regulados, aqueles que tem chip e normalmente tela de LCD ou Touchscreen.

Nos mods não regulados ou mecânicos

Nos mods não regulados ou mecânicos, aplicamos a Lei de Ohm.

Um exemplo: um cigarro eletrônico com uma bateria Samsung 25R cuja especificação do fabricante é de carga máxima contínua de 20A com um atomizador instalado com uma coil de 0.5 ohms.

Como não existe chip para controlar nada, a bateria estará ligada diretamente no atomizador, portanto se a bateria estiver com a carga cheia, normalmente 4.2V, ao passar pela resistência de 0.5 ohms ela vai produzir cerca de 35 W e puxar 8.4 amperes da bateria.

Se a resistência for bem menor, com 0.2 ohms, a produção será o equivalente a 88 W e 21 amperes, acima do limite indicado.

Nos mods regulados

Mods regulados possuem um chip que controla tudo, portanto a amperagem é calculada de forma diferente, é a potência utilizada em WATTS dividida pela carga da bateria em volts e não é mais considerada a resistência da coil.

Verifique o quadro abaixo:

Os famigerados mods mecânicos


Acho importante deixar muito claro que mods mecânicos devem ser usados apenas por usuários experientes.

Estes “dispositivos” não são nada além de peças de metal que se juntam para formar um receptáculo para a(s) bateria(s), conectada(s) diretamente no atomizador.

Ao ser acionado, toda a carga da bateria será transportada pela resistência e será exigida a amperagem condizente, não há chip controlando nada.

Normalmente uma bateria recém carregada tem algo em torno de 4.2 volts. Isso aplicado em uma resistência de 1 ohm resultará em uma amperagem de apenas 4.2A. O problema começa quando a coil é de 0.5 ohms, 0.4 ohms, 0.3 ohms. O “mod mecânico” (o tubo de metal sem regulagem alguma) não vai se importar se isso é pouco ou muito, ele vai acionar. Neste caso a amperagem pula para 8.4 amperes, 10.5 amperes e 14 amperes respectivamente, pois aqui não trabalhamos com potências em watts e sim com a potência que a carga da bateria entrega em volts, começando com aproximadamente 4.2 volts plenamente carregada e diminuindo ao longo do uso.

Sabe quantos amperes são exigidos em uma bateria cheia em uma resistência de 0.2ohms? 21 amperes! E de uma resistência de 0.1 ohm? 42 amperes, também conhecida como “vão-se os anéis…e os dedos também”…

Portanto, é preciso saber calcular a amperagem usando a Lei de Ohm caso vá se utilizar mods mecânicos.

Usar a Lei de Ohm e evitar a Lei de Murphy



Sabia que um chuveiro pode matar? Coisas das mais cotidianas podem causar acidentes, não diferente são os aparelhos de cigarros eletrônicos quando mal utilizados.

Aparelhos de má qualidade podem funcionar sozinhos, o botão de acionamento pode travar, a sua regulagem ou controle de temperatura podem não funcionar, entre tantas outras coisas.

Claro que não é para ser paranoico, caso contrário meu fogão pode explodir, meu computador pegar fogo (isso já me aconteceu, de verdade, com direito à labareda e tudo, mas é outra história), meu carro estourar os quatro pneus ao mesmo tempo, mas o que eu posso sim é me precaver sabendo o que estou fazendo.

Ferramentas para a lei de ohm


Existem muitos sites que auxiliam na hora de calcular a Lei de Ohm. O melhor deles em minha opinião é o site abaixo, que além da Lei de Ohm também auxilia no cálculo de resistências, em que você informa grossura do fio, resistência desejada, diâmetro das voltas e ele já diz quantas voltas são necessárias para se obter aquele valor.

O Vapor Aqui tem um vídeo que fala sobre como fazer sua própria resistência e nele ensino como usar o site, se quiser ir direto para esta parte é só clicar aqui.

http://www.steam-engine.org/ohm.asp

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