Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
CIRCUITOS ELÉTRICOS I ATIVIDADES A1 GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA JULIO ALAFE COPA UNIVERSIDADE ANHEMBI MORUMBI Enunciado Visto que projetos elétricos residenciais são circuitos elétricos, cada ponto de conexão de tomadas são dois nós desse circuito. Dessa maneira, as tomadas de uma casa são ligadas umas às outras por meio de associação. Tomadas de uma residência são associadas em paralelo umas com as outras. De modo geral, as cargas, em uma residência, são todas conectadas em paralelo, pois elas devem ser alimentadas com a mesma tensão. Argumente sobre as características da tensão e corrente na associação de elementos em circuitos em série, circuitos em paralelo e circuitos em série-paralelo, descrevendo o comportamento destes e um nó. Resposta Circuito série Os circuitos em série são caracterizados pela ligação de componentes de forma sequenciada, onde o final de um bipolo é conectado no começo do bipolo de outro componente. Como nesse circuito só existe um caminho para passagem dos elétrons, a corrente elétrica será a mesma em todo o circuito. Por outro lado, a tensão elétrica será diferente em pontos distintos do circuito, devido a queda de tensão nos componentes. Então, a soma das tensões aplicadas em cada elemento do circuito será equivalente a soma da tensão da fonte. É possível fazer associação de diferentes elementos em série, tanto ativos, como fontes de tensão, ou passivos, como resistores. Em fontes de tensão, quando associadas em séria, as suas tensões podem ser somadas ou subtraídas, dependendo do bipolo da fonte conectado. Quando o bipolo positivo de uma fonte é conectado no bipolo negativo de outra fonte, as tensões se somam. Em contrapartida, se o positivo de uma fonte estiver conectado no positivo de outra, suas tensões serão subtraídas. Por exemplo, é possível obter uma fonte de alimentação única de 9 V com a associação em série de 6 pilhas de 1,5 V, conectando o positivo de uma no negativo de outra. Assim como as fontes de alimentação, é possível associar em série cargas resistivas, com lâmpadas incandescentes. Nessa associação, a resistência total do circuito será a somada das resistências em cada lâmpada. Umas das características desse tipo de circuito é que a tensão aplicada em cada lâmpada não será equivalente a tensão da fonte, porque cada componente será responsável por uma queda na tensão do circuito, fazendo com que ela seja distinta em diferentes pontos. Uma desvantagem desse tipo de circuito é a interdependência entre os componentes. Se uma lâmpada queimar em um circuito associado em série, as demais lâmpadas também não irão acender. Um exemplo desse fenômeno são as luzes de enfeite de Natal. Circuito Paralelo Os circuitos em paralelo são caracterizados pela ligação de componentes com pontos de derivação de corrente, de modo que a corrente elétrica seja dividida proporcionalmente entre os elementos do circuito. Além disso, todos os componentes ficam conectados nos polos positivos e negativos da fonte de alimentação. Por esse motivo, a tensão elétrica será a mesma para todos os componentes do circuito. Por outro lado, a corrente elétrica será diferentes e dependerá da impedância de cada componente. Então, a soma das correntes em cada componente será equivalente a soma da corrente total fornecida pela fonte. Assim como nos circuitos em série, é possível fazer associação de diferentes elementos em paralelo, tanto ativos, como fontes de tensão, ou passivos, como resistores. Em fontes de tensão, quando associadas em paralelo, a tensão se mantém constantes e a corrente serão somadas. No exemplo citado com as 6 pilhas de 1,5 V, se forem associadas em paralelo, a tensão de fornecimento será 1,5V, e a corrente fornecida será dividida entre as pilhas. No entanto, quando associamos fontes de tensão em paralelo, precisamos tomar cuidado para uma fonte não possuir tensão inferior a outra. Caso contrário, a fonte com tensão inferior funcionará como um receptor de carga e irá sobrecarregar a fonte com tensão superior. Assim como as fontes de alimentação, é possível associar em paralelo cargas resistivas, com lâmpadas incandescentes. Nessa associação, todas as lâmpadas irão receber a mesma tensão de alimentação da fonte, e a corrente total do circuito será a soma das correntes em cada lâmpada. Esse circuito é o mais empregado em instalações elétricas residenciais e industriais, porque é fácil dimensionar as tensões dos equipamentos, uma vez que todos receberão o mesmo potencial elétrico, e a capacidade total de corrente da fonte, que será a soma do consumo de corrente de todos os equipamentos conectados no circuito. Circuito Misto Os circuitos mistos, são caracterizados por componentes ligados em série e em paralelo. Portanto, para uma análise de circuitos misto, faz-se necessário separar o circuito em partes e utilizar as propriedades dos circuitos em série e paralelo em cada uma delas.
Compartilhar