Aula 2 - Conceitos Básicos e Circuitos Resistivos

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Aula 2: Conceitos Básicos e Circuitos
Resistivos
DEE302 - CIRCUITOS ELÉTRICOS I
PROFa. JAMILE ALVES (jamile.alves@ufrr.br)
UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA – UFRR
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA - DEE
O que veremos hoje!!
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Conceitos Básicos
• Linearidade
• Componentes ativos e passivos
Circuitos Resistivos
 Resistores
 Lei de Ohm
 Fontes Independentes
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Linearidade
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Modelos – representam os componentes de um circuito 
elétrico.
Utilizados em cálculos para prever seu funcionamento no 
circuito.
Modelos fáceis
Modelos difíceis
Modelos idealizados – definidos com precisão
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PRECISÃO
Linearidade
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Análise de circuitos elétricos - prever quantitativamente o 
comportamento dos circuitos reais.
Calcula-se tensões e correntes de todos os componentes –
determinar o funcionamento geral do circuito.
Modelos
• Lineares – mais fáceis de analisar
• Não-lineares – mais difíceis de analisar
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Linearidade
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Verifica-se pelas propriedades da relação entre a excitação e a 
resposta do componente.
Considerando a corrente i como excitação, e a tensão v
como resposta de um componente:
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Linearidade
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 Considerando:
Corrente i1 → resposta v1
Corrente i2 → resposta v2
 O COMPONENTE É LINEAR, obedecendo aos princípios:
Superposição: corrente i1+i2 → resposta v1+v2
Homogeneidade: corrente k.i → resposta k.v
 Componente que não satisfaz a esses princípios:
COMPONENTE NÃO-LINEAR
Comportamento do componente: relação entre tensão e 
corrente.
Nenhum dispositivo é perfeitamente linear.
Linearidade
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Característica v-i de uma 
lâmpada incandescente:
Linear apenas em –im<i<+im
Componentes Ativos e Passivos
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Componente ativo: fornece 
energia.
Componente passivo: 
absorve energia.
Resistores
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Resistividade (ρ): propriedade de uma substância de resistir à 
passagem da corrente.
- Isolantes possuem alta resistividade.
- Metais possuem baixa resistividade.
- Semicondutores (silício) – usado em dispositivos 
eletrônicos.
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Resistores
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Resistores
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Resistência (R): propriedade de um componente de se opor à 
passagem da corrente elétrica.
Unidade: Ohm (Ω)
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Resistores
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- Corrente em um circuito formado por uma bateria e um fio 
condutor de seção reta uniforme:
- Definição de resistência R:
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L
Av
i


)( ocompriment - L
).( aderesistivid - 
)(reta seçãoda área 2
m
mΩ
mA


A
L
R


)( OhmΩ 
AVΩ /11 
Resistores
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Componente fabricado para oferecer resistência:
RESISTOR
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Resistores
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Resistores de carbono
Resistores de filme de carbono
Resistores de fio
Resistores de filme de metal
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Resistores
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Valores de resistência padronizados e 
tolerâncias (2, 5, 10 e 20%).
Utilizam código de cores de 3 a 5 faixas.
Podem ter valor 1Ω a 10 MΩ
Potência nominal – potência máxima dissipada 
pelo resistor (ex.: 1/4W)
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Resistores
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Cor Valor Fat. Multip. Tolerância
Preto 0 x100 -
Marrom 1 x101 ±1%
Vermelho 2 x102 ±2%
Laranja 3 x103 -
Amarelo 4 x104 -
Verde 5 x105 ±0,5%
Azul 6 x106 ±0,25%
Roxo 7 x107 ±0,1%
Cinza 8 x108 ±0,05%
Branco 9 x109 -
Dourado - x0,1 ±5%
Prateado - x0,01 ±10%
nenhum - - ±20%
Com 3 ou 4 faixas:
Cor 1: 1º dígito
Cor 2: 2º dígito
Cor 3: fator multiplicativo
Cor 4: tolerância
Com 5 faixas:
Cor 1: 1º dígito
Cor 2: 2º dígito
Cor 3: 3º dígito
Cor 4: fator multiplicativo
Cor 5: tolerância
Lei de Ohm
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- A Lei de Ohm relaciona tensão e corrente elétrica:
Resistor considerado ideal em uma faixa de operação.
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iRv 
Lei de Ohm
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CONVENÇÃO PASSIVA:
Sentido da tensão: + e – nos terminais;
Direção da corrente: atravessa o resistor do terminal + 
para o terminal –.
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Lei de Ohm
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CONVENÇÃO PASSIVA:
De acordo com a Lei de Ohm:
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aiRv 
ba ii 
biRv 
Lei de Ohm
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CONDUTÂNCIA (G): facilidade de um material de conduzir 
corrente elétrica. 
Unidade: Siemens (S)
A Lei de Ohm pode ser escrita como:
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vGi 
RG /1
Potência e Energia
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Potência fornecida a um resistor:
Energia fornecida a um resistor:
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R
v
R
v
vviP
2






 RiiiRviP 2)( 
  
tt
Rdipdw  2
Fontes Independentes
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 Fontes: fornecem energia a um circuito.
Fontes de tensão: tensão especificada e corrente 
determinada pelo resto do circuito.
Componente ativo de dois terminais que fornece energia a um 
circuito. 
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Vttv 1000cos12)(  Vtv 9)( 
Fontes Independentes
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 Fontes de tensão (real):
- Podem variar devido a fatores:
Tempo de uso
Temperatura
Processo de fabricação
 Fonte de tensão (ideal): dada por uma função conhecida. 
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Fontes Independentes
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 Fontes de corrente: corrente especificada e a tensão é 
determinadapelo resto do circuito.
Componente ativo de dois terminais que fornece energia
a um circuito. 
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A 5006)( tsenti  Ati 5,0)( 
Bibliografias
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DORF, Richard; SVOBODA, James A.; Introdução aos
Circuitos Elétricos. LTC. 7a Ed. 2008
BOYLESTAD, Robert L.; Introdução à análise de circuitos
elétricos. 10. ed. São Paulo:Editora. Prentice Hall, 2004.
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