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AULAS Nº 04 Á 07 – ASSOCIAÇÃO DE RESISTORES PROFESSOR LEONARDO 13 4. ASSOCIAÇÃO DE RESISTORES Na montagem de um circuito elétrico, é comum haver necessidade, de determinado trecho ter resistência maior ou menor que a de um único resistor que dispomos; outras vezes, irá atravessar um resistor corrente maior do que ele suportaria e que o danificaria. Nesses casos, é comum utilizarmos uma associação de resistores. Os resistores podem ser associados basicamente de duas formas: em série e em paralelo. Em qualquer associação de resistores denomina-se resistor equivalente o resistor que faria o mesmo que a associação, ou seja, o resistor único que submetido à mesma tensão (ddp) da associação, é atravessado por uma intensidade de corrente igual à que a atravessa. 4.1. Associação de Resistores em Série (Veja exemplo animado no link: http://www.setrem.com.br/fisica/anim_s.htm) Quando ligamos os resistores conforme figura 4.1 (um resistor seguido do outro). *** Características: A corrente elétrica (i) é a mesma para todos os resistores; A ddp total é a soma das ddp´s em cada resistor: US = U1 + U2 + ... + Un, mas U = R.i então: Rs .i = R1.i + R2.i + … + Rn.i ⇒ Rs .i = (R1 + R2 + … + Rn)i ⇒ dividindo os lados por “i” temos: Rs = R1 + R2 + … + Rn Se tivermos n resistores iguais, de resistência R, associados em série, temos: RS = n. R 4.2. Associação de Resistores em Paralelo (Veja exemplo animado no link: http://www.setrem.com.br/fisica/anim_p.htm) Quando ligamos os terminais de todos os resistores aos pontos A e B do circuito, de modo a se oferecerem para a corrente tantos caminhos quantos forem os resistores associados, quando a associação é submetida a uma mesma tensão (Figura 4.2). www.prof-leonardo.com leo@prof-leonardo.com http://www.setrem.com.br/fisica/anim_s.htm http://www.setrem.com.br/fisica/anim_p.htm AULAS Nº 04 Á 07 – ASSOCIAÇÃO DE RESISTORES PROFESSOR LEONARDO 14 A tensão elétrica (U) é a mesma para todos os resistores; A corrente elétrica total é a soma das correntes de cada resistor: ip = i1 + i2 + ... + in, mas R Ui= então: ⇒ Rs .i = (R1 + R2 + … + Rn)i ⇒ dividindo os lados por “U” temos: n21 R 1... R 1 R 1 Rp 1 +++= Se tivermos n resistores iguais, de resistência R, associados em série, temos: n RRp = Se tivermos apenas dois resistores associados em paralelo podemos utilizar uma regra prática: ⎩ ⎨ ⎧ ⎭ ⎬ ⎫ + =⇒ + =⇒+= Soma odutoPr RR R.RR R.R RR R 1 R 1 R 1 R 1 21 21 P 21 21 P21P Outra regra prática, também para dois resistores (Figura 4.4) é: 1º Passo: Determinar a razão⇒ menor maior R Rrazão = 2º Passo: Aplicar a fórmula 1razão RR maiorP + = www.prof-leonardo.com leo@prof-leonardo.com AULAS Nº 04 Á 07 – ASSOCIAÇÃO DE RESISTORES PROFESSOR LEONARDO 15 4.3. Fusíveis Os fusíveis são dispositivos que protegem os circuitos elétricos contra danos causados por sobrecargas de corrente. São constituídos essencialmente por condutores de baixo ponto de fusão, como o estanho(~232ºC) e o chumbo(~327º), que, ao serem percorridos por corrente elétrica de intensidade maior que um determinado valor (chamada de corrente nominal do fusível), se fundem, interrompendo a corrente elétrica, protegendo os aparelhos elétricos do circuito. Modernamente, os fusíveis estão sendo utilizados só em aparelhos elétricos e não mais em circuitos, pois, quando se fundem e abrem o circuito, tem que ser substituídos. Os pequenos fusíveis usados em circuitos eletrônicos são geralmente simbolizados por . Em instalações elétricas é comum o símbolo . E a sua principal característica é a sua corrente nominal, ou seja, o valor máximo de corrente, em regime contínuo, que o mesmo suporta sem abrir. 4.3.1. TIPOS DE FUSÍVEIS 4.4. DISJUNTORES "É uma chave magnética que se desliga automaticamente quando a intensidade de corrente supera certo valor. Note que o disjuntor desarma por efeito termomagnético. Tem sobre o fusível a vantagem de não precisar ser trocado. Uma vez removida a causa que provocou seu desligamento, basta reacioná-lo para que a corrente se restabeleça. Por este motivo, ele serve tanto como dispositivo de manobra como de proteção a um circuito elétrico. Atualmente é muito utilizado em instalações elétricas residenciais e comerciais o disjuntor magnetotérmico ou termomagnético, como é chamado no Brasil. Esse tipo de disjuntor possui três funções: manobra (abertura ou fechamento voluntário do circuito) Proteção contra curto-circuito - Essa função é desempenhada por um atuador magnético (solenóide), que efetua a abertura do disjuntor com o aumento instantâneo da corrente elétrica no circuito protegido. www.prof-leonardo.com leo@prof-leonardo.com http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Instala%C3%A7%C3%A3o_el%C3%A9trica&action=edit http://pt.wikipedia.org/wiki/Brasil http://pt.wikipedia.org/wiki/Circuito http://pt.wikipedia.org/wiki/Curto-circuito http://pt.wikipedia.org/wiki/Magn%C3%A9tico http://pt.wikipedia.org/wiki/Solen%C3%B3ide http://pt.wikipedia.org/wiki/Corrente_el%C3%A9trica http://pt.wikipedia.org/wiki/Corrente_el%C3%A9trica http://pt.wikipedia.org/wiki/Circuito AULAS Nº 04 Á 07 – ASSOCIAÇÃO DE RESISTORES PROFESSOR LEONARDO 16 Proteção contra sobrecarga - É realizada através de um atuador bimetálico, que é sensível ao calor e provoca a abertura quando a corrente elétrica permanece, por um determinado período, acima da corrente nominal do disjuntor. 4.5. CURTO-CIRCUITO Ocorre um curto circuito entre dois pontos (A e B, por exemplo) de um circuito quando esses pontos são ligados por um fio condutor de resistência desprezível (figura 4.5). Sempre que dois pontos de um circuito tiverem o mesmo potencial, eles poderão ser considerados coincidentes em novo esquema do circuito. O aparelho elétrico que estiver em curto-circuito ele irá deixar de funcionar, mas não se queimará. O termo “curto” é usado porque, geometricamente, os pontos podem estar muito afastados, mas, eletricamente é como se fossem um único ponto, uma vez que ambos têm o mesmo potencial elétrico, ou seja, é nula a diferença de potencial entre eles (UAB=0). Vamos analisar em eu condições podemos ter ddp nula. Da relação U=R.i, temos que: Se R ≠ 0, então necessariamente i = 0; Se R = 0, então o i pode assumir qualquer valor. www.prof-leonardo.com leo@prof-leonardo.com http://pt.wikipedia.org/wiki/Sobrecarga http://pt.wikipedia.org/wiki/Bimetal http://pt.wikipedia.org/wiki/Calor http://pt.wikipedia.org/wiki/Corrente_el%C3%A9trica http://pt.wikipedia.org/wiki/Corrente_nominal
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