Segundo circuito: violência gratuita contra um led inocente
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<h2 class="mylead">Trocando o resistor fixo por um potenciômetro, podemos fazer a resistência variar, e levar a luminosidade do led até seu limite.</h2>

A essa altura, já está entendido o que fazia o led do <a href="http://br-arduino.org/2014/11/meu-primeiro-circuito.html">primeiro circuito</a> brilhar menos (ou mais): a <a href="http://br-arduino.org/2014/11/meu-primeiro-circuito.html">Lei de Ohm</a> foi cumprida à risca, fazendo a corrente reduzir quando a resistência aumentou.

Mas ficar trocando de resistor está longe de ser a forma mais prática de experimentar os limites dessa proporção. Substitui-lo de uma vez por um resistor variável facilitaria bastante, e foi o que fiz: montei o mesmo circuito de antes, deixando de lado o resistor fixo e colocando em seu lugar um potenciômetro de 2KΩ.

<img width="680" height="665" src="http://static.efetividade.net/img/captura-de-tela-2014-11-15-as-13.46.14-650px-20611.jpg">

O potenciômetro é um resistor variável. Você lida com eles quando ajusta o volume de aparelhos eletrônicos usando botões giratórios (ou deslizantes), por exemplo[@@rod:O botão de volume dos rádios e TVs de décadas passadas funcionava exatamente assim. Girando no sentido anti-horário, a resistência aumentava, e assim o volume ia sendo reduzido; girando no sentido horário, a resistência diminuía, e o volume aumentava.]. De modo geral, girar no sentido anti-horário aumenta a resistência (permitindo passar menos corrente), e vice-versa.

<img width="680" height="529" src="http://static.efetividade.net/img/2014-11-15-12.46.58-80709.jpg">

Acima você vê o circuito montado. Não dá para identificar com clareza na foto, mas a descrição funcional é: o fio vermelho (positivo) das pilhas está conectado pelo grampo vermelho à perna mais comprida do led. Já o fio preto das pilhas está conectado (com um grampo metálico) à perna de entrada do potenciômetro. Da mesma forma, a perna menor do led está conectada à perna do meio do potenciômetro.

O potenciômetro simples (de 3 pernas) funciona como um resistor entre a sua perna de entrada (na foto ela é a que está mais abaixo das demais) e a perna do meio. Seu valor em ohms varia: como eu usei um potenciômetro de 2KΩ e o conectei tendo previamente girado totalmente no sentido anti-horário (máxima resistência), ele estava atuando como um resistor de 2KΩ. Conforme eu o giro no sentido horário, essa resistividade diminui, até chegar a zero quando alcançamos a extremidade oposta.

<h4>Cuidando da saúde dos leds</h4>

Os leds têm parâmetros de operação, fornecidos pelo fabricante, e isso é importante para entender o que aconteceu a seguir.

No caso do led vermelho que eu usei, a corrente máxima suportada é de 20mA (ou 0,02A).

<div style="margin-left: 4em; padding: 1em; border-radius: 15px; border: 1px solid #d0d0d0;"><b>Aplicando a Lei de Ohm</b>

Não boceje durante as contas a seguir, porque elas definem o resultado desta experiência: 

<ol>
<li>usando a lei de Ohm (V=Ri ➡ 6=2000.i) e sabendo que nossas pilhas estão fornecendo 6V constantes e a resistência inicial é de 2KΩ (ou 2000Ω), é fácil calcular que a corrente inicial que chega ao led no nosso circuito (até que eu resolva girar o potenciômetro) é de 0,003A, ou 3mA ➡ bem menos que o limite máximo tolerado pelo led.
<li>pela mesma fórmula (V=Ri ➡ 6=R.0,02) podemos calcular também que quando eu girar o potenciômetro para ele oferecer uma resistência menor que 300Ω a corrente vai ultrapassar os 0,02A suportados pelo led.
<li>Além disso, é trivial perceber que os 6V fornecidos pelas pilhas estão sempre dentro da faixa necessária para acender o led (➡ <i>V</i>>1,8V).
</ol>
</div>

<h4>Indo além do limite calculado</h4>

Agora que você já entendeu como eu descobri que a saúde do led exigiria que o potenciômetro ficasse acima dos 300Ω, vou descrever o que aconteceu na experiência prática: 

<ol>
<li>Conforme girei o potenciômetro no sentido horário, o led foi brilhando cada vez mais intensamente. 
<li>Quando eu estava quase no final da volta do potenciômetro, o led queimou, com um pequeno ruído e emitindo um pouquinho de fumaça.
</ol>

A explicação é a mesma de antes: conforme eu girava o potenciômetro no sentido horário a resistência diminuía e, como a voltagem era constante, a corrente que chegava ao led aumentava, e ele brilhava mais. 

Assim, quando a resistência caiu abaixo de 300Ω, o led passou a estar acima da sua faixa de tolerância de corrente, e em poucos segundos queimou.

Lição prática aprendida: se a corrente vai variar, é melhor colocar um resistor fixo que garanta que ela não vai ultrapassar os parâmetros de segurança dos componentes.

Para reproduzir esta experiência, você precisa dos componentes do Circuito 1 (exceto os resistores) e de um potenciômetro 2K linear simples de 3 terminais. Convém ter algum led a mais, porque o sucesso do experimento queima um deles.

<hr>

<b>Atualização em 27.11.2014</b>: Grato ao <a href="https://www.facebook.com/barbosa.vieira.7">Pedro César</a>, que percebeu e avisou de um erro de inversão de sinal no texto acima, já corrigido!

<b>Atualização em 28.11.2014</b>: Grato ao <a href="https://www.facebook.com/leandrowferreira">Leandro Ferreira</a>, que percebeu e avisou de um erro de conversão de unidade no texto acima, já corrigido!






















@@POSTTIME:Sat, 15 Nov 2014 22:31:18 -0200
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