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32 - CIRCUITOS EM SÉRIE E EM PARALELO Edvilson Edvilson Simioni Centro Universitário Uninter Pap. – Endereço do Pap.: Rua Getúlio Vargas 488-E Centro CEP:78455-000 Cidade: Lucas do Rio Verde Estado: Mato Grosso Brasil E-mail: edvilson.simioni@fiagril.com.br Resumo No circuito série, a mesma corrente tem que passar através de todos os componentes. Utilizando um amperímetro colocado no circuito em quaisquer dos componentes deve registrar a mesma corrente. Para o circuito em paralelo a tensão é a mesma através de qualquer um dos componentes que estejam conectados em paralelo. Palavras chave: grandeza, tensão, resistência e corrente elétrica. Introdução O circuito série é composto exclusivamente por componentes elétricos ou eletrônicos através de conexão em série, que é o mesmo que associação em série ou ligação em série. A associação em série é uma das formas básicas de se conectarem componentes elétricos ou eletrônicos. A nomeação descreve o método como os componentes são conectados. Um circuito paralelo é composto exclusivamente por componentes elétricos ou eletrônicos conectados de forma paralela, que é o mesmo que associação em paralelo ou ligação em paralelo. É uma das formas básicas de se conectar componentes eletrônicos. A nomeação descreve o método como os componentes são conectados. Procedimento Experimental 1- Inicie o Virtual Physics e selecione Series and Parallel Circuits na lista de experimentos. O programa vai abrir a bancada de circuitos elétricos (Circuits). 2 – Se observarmos a imagem acima a fonte de alimentação está ligada e fornecendo 12V DC, e conectada ao protoboard (matriz de contatos). Neste experimento vamos montar nossos próprios circuitos. Clique no símbolo do resistor e arraste para a área do circuito. Se você quiser movimentar o resistor e só clicar no símbolo quando aparece um ponto azul você pode movimenta-lo. Para fazer as conexões você clica na extremidade do resistor onde aparece um ponto azul podendo conectar a outros s dispositivos. Do lado direito você tem um protoboard com os elementos do circuito. 3 – No esquema coloque cinco resistores em serie utilizando o símbolo do resistor no topo. Comece conectando o primeiro resistor a extremidade solta do gerador de funções. Em seguida, arraste outro resistor e coloquei-o ao lado da extremidade solta do primeiro resistor. Faça isso até ter cinco resistores em série. Compete o circuito conectando o ultimo resistor a fonte de alimentação. 4 – Assuma que o resistor R1 é o resistor conectado ao lado positivo da alimentação e o resistor R5 é o resistor conectado ao lado negativo. 5 - Mude a resistência dos resistores para os valores encontrados na Tabela de dados 1 abaixo. Faça isso clicando no número acima do resistor. Uma pequena caixa vai aparecer; então, ajuste os valores do resistor. Tabela de Dados 1 Resistor Valor da resistência () 1 100 2 200 3 200 4 2000 5 2000 6 - Utilizando o multímetro no modo para medir a corrente e a diferença de potencial passando em cada resistor. No esquema, o símbolo para o multímetro contém as letras DMM (digital volt meter) no meio. Clique e arraste a extremidade vermelha para um dos lados do resistor. Ela deve travar no local adequado. Clique e arraste a extremidade preta para o outro lado de mesmo resistor para medir a queda de tensão no resistor. Você pode ler a tensão e a corrente no painel do multímetro amarelo. Para medir a corrente, mude o multímetro de VDC para IDC. Anote seus dados na tabela abaixo. Quando utilizamos no modo amperímetro no laboratório virtual as duas pontas de prova ficam juntas, ou seja, ele mede a corrente que passa por aquele ponto. Já o voltímetro mede a tensão entre os dois pontos, por isso deve estar conectado em cada um dos lados do resistor. Tabela de Dados 2 Resistor Voltagem (V) Corrente (A) (1)100 0,266 0,003 (2) 200 0,534 0,003 (3) 200 0,532 0,003 (4) 2000 5.338 0,003 (5) 2000 5.330 0,003 7 – Em seguida utilizando os mesmos resistores com seus respectivos valores monte um circuito em paralelo. 8 – Utilizando p voltímetro na escala VDC e o amperímetro IDC realize as medidas de tensão e correntes em cada um dos 5 resistores usados no item 4 da tabela. Faça as medições e preencha a tabela abaixo. Tabela de Dados 3 Resistor Voltagem (V) Corrente (A) (1)100 12 0,120 (2) 200 12 0,060 (3) 200 12 0,060 (4) 2000 12 0,006 (5) 2000 12 0,006 Análise e conclusão: 9- Qual a grandeza que permanece constante e o que varia no circuito em série? R: A corrente (amperagem) permanece constante; já a tensão (voltagem) varia reduzindo a medida que os resistores se tornam mais potentes; 10- O que permanece constante e o que varia no circuito em paralelo? R: A tensão (voltagem) permanece constante; já a corrente (amperagem) varia, ficando menor a medida que os resistores se tornam mais potentes. 11- Resumindo qual a diferença de um circuito em série e um circuito em paralelo? R: No circuito em série, a tensão (voltagem) varia para menos a medida que os resistores se tornam mais potentes, e a corrente (amperagem) é constante em todos os resistores; E no circuito paralelo a corrente (amperagem) varia para baixo a medida que os resistores se tornam mais potentes, e a tensão (voltagem) permanece constante em todos os resistores; 12- Dê um reset no experimento e monte um circuito com 3 lâmpadas em série. O símbolo para lâmpada é um círculo branco com um x no meio. Ligue as lâmpadas em 50V. Verifique se acendem. Se retirar uma lâmpada, o que acontece? R: No circuito com três lâmpadas em série as mesmas acendem, e a tensão (voltagem) permanece a mesma na entrada do circuito, porem diminui à medida que é avaliada internamente tornando-se menor devido à resistência das lâmpadas; A corrente (amperagem) é constante em todos os pontos de medição e porem aumenta se retirar uma lâmpada, mas continua estável. 13- De que maneira um circuito em série indica que terá a mesma corrente por todo o circuito? R: Em um circuito em série, existe somente um circuito pela qual a corrente pode fluir, e realizando a medição com um amperímetro, sendo utilizado em série idêntico ao circuito, para avaliar a passagem de corrente. CONCLUSÃO A montagem de um circuito depende de sua finalidade pois cada um possui uma particularidade, em um circuito em série obtemos um único valor de corrente ao longo de todo o circuito, e os valores da diferença de potencial e da resistência são inversamente proporcionais entre si, já em um circuito em paralelo o valor da diferença de potencial é constante em todo o circuito e os valores da corrente e da resistência são proporcionais entre si. Para ser realizada a medição de forma correta e segura dos valores da corrente, em circuito em série, utilizando o amperímetro ligado em série, e devemos utilizar o voltímetro em paralelo para registrarmos o valor da voltagem em um circuito em paralelo. Referências bibliográficas: 1 – HALLIDAY, David; HESNICK, Robert; WALKER, Jearl. Fundamentos de Física. Vol. 3, 4. ed. Rio de Janeiro: LTC, 1996. p. 114, 138, 141. 2 – Associação de Resistores. Disponível em: www.efeitojoule.com/2008/07/associacao-de- resistores 3 – YOUNG, Hug D.; FREDMAN, Roger A. Física III: eletromagnetismo. 12. Ed. São Paulo: Pearson Addison Wesley, 2009.p. 169.
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