Física Aplicada
Eletricidade
3
Associação Série de Resistores
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Fisica Aplicada Eletricidade3, Notas de estudo de Engenharia Elétrica
para quem gosta de Física
Tipologia: Notas de estudo
2013
1 / 24
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FÌsica Aplicada
Eletricidade
AssociaÁ„o SÈrie de Resistores
AssociaÁ„o SÈrie de Resistores
Resistores est„o ligados em sÈrie quando a corrente que passa por um for a mesma que passa pelos outros.
A Fig01 mostra um exemplo de ligaÁ„o em sÈrie e o resistor equivalente (RE). Chamamos de resistor equivalente a um ˙nico resistor que pode substituir a associaÁ„o e mesmo assim a corrente fornecida pelo gerador ser· a mesma
AssociaÁ„o SÈrie de Resistores
Na Fig01 observe que o instrumento indica 2mA tanto no circuito original como no equivalente (RE=6K). Em uma associaÁ„o em sÈrie o equivalente È dado por : RE = R1 + R2 +R a) No caso de resistores iguais em sÈrie , o equivalente ser· dado por : RE = n.R , onde n È o n˙mero de resistores de valor R em sÈrie. b) O equivalente de uma associaÁ„o sÈrie ser· sempre maior que o maior dos resistores da associaÁ„o.
AssociaÁ„o SÈrie de Resistores
Outra caracterÌstica de uma ligaÁ„o em sÈrie È que a soma das tensıes nos resistores È igual ‡ tens„o total, no caso da Fig01 , 12V.
A Fig02 mostra a tens„o em cada resistor. Esta È uma caracterÌstica genÈrica de toda malha ( caminho fechado ) enunciada pela 2 ™ Lei de Kirchhoff da seguinte forma: " A soma das tensıes orientadas no sentido hor·rio È igual ‡ soma das tensıes orientadas no sentido anti hor·rio ".
ExercÌcios
Qual a indicaÁ„o dos instrumentos no
circuito a seguir?
ResoluÁ„o
R: Primeiro devemos calculara a resistÍncia equivalente RE = R1+R2+R3+R = 200 + 500+1000+1300 = 3000= 3 K
Em seguida devemos calcular a corrente no resistor equivalente , a qual ser· igual ‡ corrente no circuito original: I = 12V/3K = 4mA.
ResoluÁ„o
U = U1+U2+U3+U4 = 12V RE = R1+R2+R3+R4 = 3k U = R I I = U/R = 4mA
Exercicio2 :
Qual a potÍncia dissipada em cada
resistor no exercÌcio 1? Qual a potÍncia elÈtrica do gerador?
AssociaÁ„o Paralelo de Resistores
Resistores est„o ligados em paralelo
quando a tens„o aplicada em um for a mesma aplicada nos outros.
A Fig03 mostra um exemplo de ligaÁ„o paralelo
e o resistor equivalente(RE).
Fig03: associaÁ„o paralelo - Circuito e resistor equivalente
a) Para dois resistores em paralelo a express„o acima se reduz para:
RE =(R1.R2)/(R1+R2)
b) No caso de resistores iguais em paralelo :
RE =R/n , onde n È o numero de resistores de valor R em paralelo.
c) O equivalente de uma associaÁ„o paralelo ser· sempre menor que o menor dos resistores da associaÁ„o
AssociaÁ„o Paralelo de Resistores
Na Fig03 observe que o instrumento indica 4mA tanto no circuito original como no equivalente (RE=3K).
Outra caracterÌstica de uma ligaÁ„o paralelo È que a soma das correntes nos resistores È igual ‡ corrente total que entra na associaÁ„o, que È basicamente a 1 ™ Lei de Kirchhoff que tem o seguinte enunciado:
" A soma das correntes que chegam em um nÛ ( 4mA ) È igual ‡ soma das correntes que dele saem ( 1,2mA +0,8mA +2mA ) ".
AssociaÁ„o Paralelo de Resistores
Novamente observe que a soma das
potÍncias dissipadas deve ser igual ‡ potÍncia elÈtrica do gerador ( isso se chama de conservaÁ„o de energia ).
AssociaÁ„o Paralelo de Resistores
As seguir aplicaÁıes pr·ticas de
circuitos paralelos:
Uma das principais aplicaÁıes de circuitos
paralelos È uma instalaÁ„o elÈtrica residencial, a qual consiste de l‚mpadas , tomadas ligadas em paralelo.
A Fig04 mostra duas l‚mpadas ligadas em
paralelo e acionadas por interruptores.