O que é uma queda potencial?

Queda potencial, também chamada queda de tensão, é a diferença de potência entre dois pontos do mesmo sistema. O material condutor tem uma resistência inerente ao fluxo elétrico. À medida que a corrente se move através do condutor, essa resistência transforma parte da energia elétrica em calor. A quantidade de perda é a quantidade pela qual a energia elétrica potencial muda entre as duas extremidades do condutor ou a queda potencial. Embora essa queda seja indesejável em muitas partes de um sistema elétrico, é muito importante para outras partes.

Em um fio simples, a queda potencial é baseada unicamente na resistência do condutor. À medida que a corrente se move através do fio, uma quantidade definida de energia é transformada em calor. Isso geralmente é uma propriedade conhecida do condutor, o que significa que é simples encontrar a possível queda simplesmente sabendo quanto tempo e espessura o fio é. Embora pequenas impurezas no condutor ou irregularidades na tensão alterem esse valor, geralmente é apenas uma diferença desprezível.

Ao transferir grandes quantidades de tensão, a queda potencial é um grande problema. Se 50% da eletricidade transmitida a um bairro simplesmente desaparecer, a empresa de eletricidade terá um grande problema. Os clientes podem não ter energia suficiente para suas casas e empresas e as taxas teriam que aumentar para compensar a perda de energia.

A maneira mais fácil de limitar a queda potencial é simplesmente aumentar o diâmetro do fio. Quanto maior o diâmetro, mais espaço a energia tem para se mover pelo sistema, resultando em menos eletricidade perdida pelo calor. Embora isso funcione bem até certo ponto, é uma medida passiva e, freqüentemente, medidas ativas são mais eficientes. Eles geralmente se concentram no uso de tensões iniciais mais altas e no encurtamento das distâncias entre as cargas de energia.

Um uso secundário de queda potencial é usado na dinâmica de fluidos. Esse uso descreve uma situação quase idêntica ao significado elétrico, assim como se aplica a tubos e fluidos. O uso de fluidos é a diferença entre as pressões de um fluido em dois pontos diferentes de um sistema.

Nos dois casos, o potencial é a descrição do que a energia tem a capacidade de fazer e não do que está fazendo. Quando a eletricidade é perdida por resistência, perde energia potencial; essencialmente, a eletricidade tem menos capacidade em uma extremidade de um fio do que na outra. Ao descrever a pressão do fluido, o líquido também possui menos energia potencial. Por ter uma pressão mais baixa, requer mais líquido para realizar a mesma tarefa que um fluido com pressão mais alta.