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1 Prof. Felipe Neves Souza Eletricidade Aula 2 Conversa Inicial Leis de Kirchhoff Associação de resistores Série Paralelo Divisor de tensão Divisor de corrente Transformação ∆-Y Tópicos abordados nesta aula Leis de Kirchhoff A lei de Ohm sozinha não é suficiente para analisar circuitos mais complexos Por isso, será necessário utilizá-la em conjunto com as duas leis de Kirchhoff, formando um conjunto de ferramentas que vai possibilitar a análise de uma grande variedade de circuitos Lei das correntes de Kirchhoff (LCK) Baseada na lei da conservação da carga elétrica Primeira lei de Kirchhoff 2 A soma algébrica de todas as correntes que entram ou saem de um nó é igual a zero Sendo n o número de correntes entrando ou saindo do nó Convenção de sinais Corrente entrando no nó: positiva Corrente saindo do nó: negativa Exemplo 1: calcular o valor da corrente �� �� � 3 � 25 � 13 �� � 25 � 13 � 3 �� � � � Exemplo 2: calcular o valor da corrente �� 12 � 23 � 18 � �� �� � 12 � 23 �18 �� � �� � Lei das tensões de Kirchhoff (LTK) Baseada na lei da conservação de energia Segunda lei de Kirchhoff A soma algébrica das tensões de todas as tensões ao longo de um caminho fechado é igual a zero Sendo m o número de tensões no laço 3 Convenção Adotar um sentido para a corrente no laço: horário ou anti-horário Se a corrente entra no (–) e sai no (+), a tensão será considerada negativa Se a corrente entra no (+) e sai no (–), a tensão será considerada positiva + + _ _ A polaridade da tensão no resistor será definido pelo sentido da corrente adotado + + _ _ A polaridade da tensão no resistor será definido pelo sentido da corrente adotado Exemplo 1: calcular o valor da tensão vX Exemplo 2: calcular a tensão no resistor de 2Ω Caso a polaridade escolhida tenha sido a inversa da polaridade do funcionamento real do circuito, a tensão terá um valor negativo, indicando que a polaridade está invertida 4 Associação de resistores em série e divisores de tensão Quando elementos de circuitos estão ligados em sequência, eles estão em série Associação de resistores em série Aplicando a LTK: � � �� � �� � �� �⋯� �� Aplicando a lei de Ohm � � ��. � � ��. � � ��. � …� ��. � � � ��� � �� � �� �⋯� ���. � � � � �� � �� � �� �⋯� �� � � � ��� = Exemplo: calcular a resistência equivalente do circuito a seguir e a corrente i Com essa técnica é possível obter tensão em um único resistor do circuito Obter uma tensão de saída proporcional à fornecida pela fonte Divisor de tensão 5 Sabendo que � � ��. � e � � " #$%#& Obtemos � � �� �� � �� · () Sendo x o resistor cuja tensão queremos calcular Associação de resistores em paralelo e divisores de corrente Quando dois ou mais elementos estão conectados a um único par de nós, eles estão em paralelo Associação de resistores em paralelo Nó 1 Nó 2 Nó 1 V R 1 R 2 R n Nó 2 Aplicando a LCK: � � �� � �� �⋯� �� Aplicando a lei de Ohm: � � ( �� � ( �� �⋯� ( �� � � 1 �� � �� �⋯� �� . ( � � � ��� = 6 Exemplo: calcular a resistência equivalente do circuito a seguir Com essa técnica é possível calcular a corrente através de um único ramo Divisor de corrente Sabendo que �� � * +� e * � +,- . i Obtemos �� � +,- +� . � Transformação estrela-triângulo (∆–Y) B R1 R2 R3 A C A B C RA RB RC Transformação de ∆ para Y R1 R2 R3 A C RA RB RC B 7 Exemplo 1: dado o circuito em ∆, obter o circuito equivalente em Y R1= 50 Ω R2= 75 Ω R3= 63 Ω A CB A B C R1= 50 Ω R2= 75 Ω R3= 63 Ω A CB RA RB RC Transformação de Y para ∆ R1 R2 R3 A CB Exemplo 2: dado o circuito em Y, obter o circuito equivalente em ∆ A B C RA 35 Ω RB 60 Ω RC 80 Ω A B C RA 35 Ω RB 60 Ω RC 80 Ω R1 121,25 Ω R2 161,67 Ω R3 277,15 Ω A CB
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