Depois de um período de ostracismo blogal onde eu estava terminando o meu trabalho de conclusão de curso escrevo um artigo sobre o assunto que me inspirou a criar esse blogue, quando um amigo meu pediu para que eu trocasse a resistência do chuveiro elétrica da sua casa.

Na teoria

O chuveiro elétrico utiliza o calor produzido pela passagem de corrente elétrica em um resistor para aquecer a água. Como eu falei aqui, a corrente elétrica é o fluxo de elétrons pulando de átomo em átomo em um condutor. Essa passagem ocasiona o aumento da energia cinética das moléculas, que é traduzido em forma de calor, fenômeno conhecido como efeito Joule, que pode ser descrito matematicamente assim:

Q = I² x R x t

ou

O calor gerado em um condutor é diretamente proporcional ao quadrado da corrente elétrica conduzida, à sua resistência elétrica e ao tempo de condução.

A resistência elétrica é um parâmetro relativo ao material, espessura e comprimento de um condutor:

R = ρ x L/A

Onde ρ (letra grega rô) é a resistividade, que é uma característica do material que compõe o resistor. L é o comprimento e A é a área da seção transversal reta. Interpretando: para resistores de um mesmo material, o que for mais comprido ou for mais fino, este será o de maior resistência elétrica, cuja unidade é o ohm, representado pela letra grega Ω (ômega).

O que me lembra outro assunto, a Lei de Ohm. Essa diz que:

A corrente em um condutor é diretamente proporcional à tensão aplicada e inversamente proporcional à sua resistência elétrica.

ou

I = V/R

Ou seja: Se a tensão for constante (normalmente isso é verdade em uma tomada), quanto menor a resistência, maior a corrente.

Na prática

O chuveiro elétrico é um equipamento muito simples, pois é basicamente uma resistência elétrica dentro d’água. Tem uma chave liga/desliga, como praticamente tudo, um comutador de temperatura e um pressostato. Pronto.

A chave liga/desliga simplesmente habilita a passagem de corrente elétrica pela resistência. A função do pressostato é impedir que a resistência fique funcionando sem fluxo de água, o que inevitavelmente ocasionaria um sobreaquecimento que, após a evaporação da água parada dentro do chuveiro, derreteria as partes plásticas e fundiria a resistência, rompendo-a. O pressostato raramente falha, mas já aconteceu comigo, por isso eu sei todos esses detalhes trágicos.

A resistência elétrica dos chuveiros com mais de uma temperatura é dividida em duas partes de tamanhos diferentes. Quando comutamos a chave para inverno, fazemos a corrente fluir somente por uma das partes. Na posição verão, a corrente flui pela resistência inteira.

Resistência elétrica

Lembrando da fórmula da resistência (a segunda), da para entender que uma parte só tem menor resistência que o inteiro, já que o seu comprimento (L) é menor. E lembrando a lei de Ohm, se a resistência for menor então a corrente é maior, o que nos leva à lei de Joule e a um impasse: Se eu quiser aumentar a temperatura eu tenho que aumentar a corrente e/ou a resistência. Mas se eu aumentar uma eu diminuo a outra na mesma proporção, segundo Ohm. Contudo aquele doisinho trepado em cima do I da lei de Joule salva tudo, pois a temperatura será proporcional ao quadrado da corrente. Em linguagem de seres humanos, a temperatura tem mais a ver com a corrente do que com a resistência. Dessa forma dá para diminuir a resistência e mesmo assim aumentar a temperatura.

E pra trocar?

Os fabricantes de chuveiros elétricos possuem diversos modelos e modelos iguais com potências diferentes que precisam ser conhecidos antes de ir à loja de ferragens. Não adianta ir até lá sem essas informações, pois você pode chegar em casa de mãos vazias ou com um produto que não vai se encaixar no seu equipamento, dependendo do vendedor. A potência é o quanto a resistência vai poder esquentar e é maior para chuveiros com pressurizador, já que é necessário mais calor para aquecer um maior fluxo de água. Se você comprar errado pode ter um chuveiro que não aqueça nada ou então sair escaldado depois do banho.

Com a resistência correta em mãos e o plugue desligado você deve então abrir o chuveiro, que normalmente é feito rosqueando a tampa inferior (aquela parte cheia de furinhos onde sai a água). Depois de chamar vários palavrões e espremer a camisa encharcada vamos para a parte boa. A resistência tem formato de mola com dois ou três conectores que serão ligados aos terminais do chuveiro. Quando você for retirar a antiga, ela provavelmente estará toda enferrujada e quebradiça. A ferramenta ideal para isso é um alicate de bico. Tomar cuidado extra com o suporte de plástico que às vezes está ressecado e quebradiço também. Ele normalmente é fixo e é importante para manter a resistência na posição adequada.

Alicate de bico

A parte mais complicada é saber a posição correta para colocar a resistência, pois ela tem que estar nos terminais corretos para que o comutador de temperatura funcione adequadamente. Um conselho que eu dou é prestar atenção antes de remover a resistência antiga. O suporte plástico também ajuda a identificar a posição adequada. Durante o teste final é importante verificar se a água está mais quente como chuveiro na posição inverno que verão. Caso contrário, você deve inverter a posição dos pinos.

Detalhes a observar

  • Você provavelmente encontrará um fiozinho prateado solitário no centro do chuveiro apontando para baixo, aparentemente desconectado. Este é o fio terra e não está aí à toa. Ele fica em contato direto com a água para drenar a tensão perigosa e impedir que você tome um choque ao pegar na torneira, já que a resistência é um condutor energizado imerso em água. Não dá pra pensar em algo mais perigoso que isso dentro de casa.
  • Ao recolocar a tampa do chuveiro, preste atenção na posição da borracha de vedação. Ela tem que estar bem colocada e plana para que não fique vazando pelas beiradas e molhando tudo no banheiro menos você.
  • Se lembre de encher o chuveiro com água antes de energizá-lo, pois funcionar a seco pode super-aquecer a resistência e ocasionar uma nova ida à loja de ferragens. Você primeiro liga a torneira e quando tiver saindo água normalmente você liga o interruptor.

Acho que falei tudo e qualquer dúvida fiquem à vontade para questionar nos comentários. Farei o possível para tentar respondê-los.

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