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UNIVERSIDADE PAULISTA – UNP CURSO SUPERIOR EM ENGENHARIA ELÉTRICA ATIVIDADES PRATICAS SUPERVISIONADAS (33A6) CIRCUITOS ELÉTRICOS - CLASSIFICAÇÃO E ELEMENTOS MANAUS 2021 ALEXANDRE DA SILVA TAVARES RA: B3749E0 ATIVIDADES PRATICAS SUPERVISIONADAS (33A6) - APS CIRCUITOS ELÉTRICOS - CLASSIFICAÇÃO E ELEMENTOS Atividade Prática Supervisionada – APS, apresentada a Universidade Paulista – UNIP, como requisito para obtenção de nota no primeiro semestre de 2021. Código 33A6. MANAUS 2021 1. INTRODUÇÃO Circuitos elétricos são ligações de elementos, como geradores, receptores e capacitores, realizadas por meio de fios condutores, permitindo a circulação da corrente elétrica. Os circuitos elétricos são utilizados para ligar dispositivos elétricos e eletrônicos de acordo com suas especificações de funcionamento, referentes à tensão elétrica de operação e à corrente elétrica suportada pelo dispositivo. Além disso, são usados para distribuição da energia elétrica em residências e indústrias, conectando diversos dispositivos elétricos por meio de fios condutores, conectores e tomadas (HELERBROCK, 2021). Circuito elétrico é um circuito fechado. Ele começa e termina no mesmo ponto e é formado por vários elementos que se ligam e, assim, tornam possível a passagem da corrente elétrica. De acordo com seus componentes básicos, um circuito elétrico pode desempenhar diversas funções: eliminar picos de corrente elétrica, que são prejudiciais para alguns aparelhos mais sensíveis; aumentar a tensão elétrica de entrada ou, até mesmo, abaixá-la; transformar uma corrente alternada em uma corrente contínua; aquecer algo, entre outras. O trabalho tem o objetivo de apresentar a temática Circuitos Elétricos, sua definição, para que servem, classificação e elementos, para tanto será realizada uma pesquisa em sites acadêmicos e autores renomeados da área. 2. DESENVOLVIMENTO Circuitos elétricos são trechos fechados, que iniciam e encerram no mesmo ponto. Esses circuitos são formados por vários elementos interligados que viabilizam a passagem da corrente elétrica. O circuito elétrico é uma grandeza fundamental da física, que pode ser avaliado por medidores ideais como os amperímetros e os voltímetros. As equações utilizadas pelos estudos dos circuitos elétricos estão contidas na Lei de Kirchhoff e na Lei de Ohm. 2.1 Classificação de Circuitos Elétricos Os circuitos elétricos são classificados de duas maneiras: Circuitos de corrente contínua: possuem fontes de tensão e correntes contínuas (que não variam no decorrer do tempo). Circuitos de corrente alternada: possuem fontes de tensão e correntes alternadas (que variam no decorrer do tempo). 2.2 Elementos de um Circuito Representados alguns dos elementos que podem fazer parte de um circuito elétrico: 1) Resistores Elementos de um circuito que basicamente possuem a função de transformar energia elétrica em energia térmica através do efeito joule e assim limitar a corrente elétrica em um circuito. Podem ser combinados de duas formas: Combinação em série: nesse caso quando combinados, a resistência equivalente (resistência total) referente a essa combinação irá aumentar de forma que se obtenha a resistência total desejada. Combinação em paralelo: nesse caso, a resistência equivalente (resistência total) referente a essa combinação irá diminuir de forma que se obtenha a resistência total desejada. Figura 01: O objeto real Fonte: HELERBROCK (2021). Representação no papel: O símbolo que representa os resistores geralmente é a letra R ou r. 2) Capacitores Também denominados de condensadores, possuem a função de armazenar cargas elétricas e assim gerar energia eletrostática. É representado em um circuito elétrico como mostra a figura 02. Figura 02: O objeto real Fonte: HELERBROCK (2021). Representação no papel O símbolo que representa o capacitor geralmente é a letra C ou c. 3) Geradores Geradores são elementos responsáveis por fornecer energia para os circuitos elétricos. Quando ligamos os terminais de um gerador aos fios condutores de um circuito, forma-se uma diferença de potencial, que promove a movimentação dos elétrons. Quando a movimentação dos elétrons ocorre em um único sentido, dizemos que o circuito é percorrido por uma corrente direta; se o sentido da corrente variar periodicamente com o tempo, dizemos que ele é percorrido por uma corrente alternada. Alguns exemplos de geradores de corrente contínua são as pilhas e baterias. Já as tomadas residenciais são geradores de correntes alternadas. . Figura 03: O objeto real Fonte: HELERBROCK (2021). Objeto no papel 4) Indutores É uma espécie de dispositivo elétrico que tem como função principal de armazenar energia elétrica na forma de campos magnéticos. Normalmente ele é construído como uma bobina feita de um fio condutor (geralmente de cobre). Figura 03: O objeto real Fonte: HELERBROCK (2021). Objeto no papel O símbolo que representa o indutor geralmente é a letra L ou l. Além desses elementos, existem vários outros que podem ser combinados com a finalidade de construir um ou mais circuitos que tem certamente uma função direcionada pelo seu construtor. Abaixo estão listados alguns tipos de circuitos elétricos que usam alguns desses elementos citados acima: 1 – Circuito com resistores (R), capacitores (C), geradores (V0) e chave (S): 2 – circuito com indutor (L), capacitor (C), resistor (R), tensão alternada (e(t)) 3 – circuito com apenas resistores e geradores Existem circuitos elétricos simples, que são aqueles dotados de somente um dispositivo elétrico, que é conectado diretamente a um gerador por meio de fios condutores, mas também há circuitos elétricos em que há mais de um elemento, nesse caso, formando circuitos mais complexos. Esses circuitos mais complexos podem ser classificados em: circuitos em série, em paralelo ou mistos (quando há ligações em série e em paralelo no mesmo circuito). Circuito elétrico em série No circuito elétrico em série, os elementos são conectados no mesmo fio e só há um caminho para a passagem da corrente elétrica. Por esse motivo, a corrente elétrica é igual em todos os elementos do circuito. O mesmo não pode ser dito a respeito da tensão elétrica, que cai à medida que a corrente elétrica passa por esses elementos. Figura 05: Circuito elétrico em série, os elementos são ligados ao longo do mesmo fio. Fonte: https://mundoeducacao.uol.com.br Circuito elétrico em paralelo No circuito elétrico em paralelo, há pelo menos dois caminhos em que a corrente elétrica pode fluir. Nesse caso, todos os elementos que estão conectados em paralelo ficam submetidos à mesma tensão, no entanto a corrente que passa por cada fio depende da resistência elétrica do elemento que se encontra em cada fio. Figura 07: Circuito elétrico em paralelo, a corrente elétrica tem mais de um caminho para percorrer. https://mundoeducacao.uol.com.br/ Além dos circuitos em série e em paralelo, existe o circuito misto. Nos circuitos mistos, há dispositivos conectados tanto em série quanto em paralelo no mesmo ramo (fio). REFERÊNCIAS HELERBROCK, Rafael. "Circuitos elétricos"; Brasil Escola. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/circuitos-eletricos.htm. Acesso em 29 de abril de 2021. PETRIN, Natália. Circuito elétrico. Todo Estudo. Disponível em: https://www.todoestudo.com.br/fisica/circuito-eletrico. Acesso em: 30 de Abril de 2021. REZENDE, Luíz Guilherme Rezende. Circuitos Elétricos. Disponível em: https://www.coladaweb.com/ fisica/eletricidade/circuitos-eletricos.Acesso em: 29 de abril de 2021.
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