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Prof.: Talles Dantas 01/2013 SECRETARIA DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL E TECNOLÓGICA INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA TRIÂNGULO MINEIRO CAMPUS ITUIUTABA Noções eletrotécnica Circuitos elétricos • Um circuito elétrico é a ligação de elementos elétricos, de modo que formem pelo menos um caminho fechado para a corrente elétrica. • Os elementos de circuito têm, em geral, a forma de bipolos, ou seja, são dispositivos que apresentam dois terminais. 2 Circuitos elétricos • Elementos básicos de circuitos elétricos: • Fonte; • Condutores; • Interruptores; • Receptor elétrico. 3 Circuitos elétricos • Um circuito elétrico simples, alimentado por uma fonte de energia elétrica, um aparelho elétrico, fios ou placas de ligação e um interruptor para ligar e desligar o aparelho. 4 Circuitos elétricos • Fonte • Todo dispositivo eletroeletrônico necessita de energia elétrica para seu funcionamento. • A fonte é o lugar onde tais dispositivos buscam essa energia que proporciona seu funcionamento. 5 Circuitos elétricos • Fonte • Dentre os diversos tipos de fontes de tensão podemos destacar dois grupos: • As que fornecem tensão alternada; • As que fornecem tensão contínua. 6 Circuitos elétricos • Fonte • As que fornecem tensão alternada: • As de tensão alternadas são normalmente aquelas que geram tensão por meio de indutores, como um transformador de fio enrolado ou mesmo uma usina hidrelétrica. 7 Circuitos elétricos • Fonte • As que fornecem tensão contínua: • As de tensão contínua podem ser as que utilizam processos químicos, como as baterias de carro e pilhas, ou proveniente da retificação da tensão alternada, ou seja, conversão da tensão alternada em contínua por meio de componentes eletrônicos. 8 Circuitos elétricos • Fonte • Corrente contínua • A corrente alternada (CA ou AC - do Inglês alternating current), é uma corrente elétrica cujo sentido varia no tempo. • Corrente contínua • A corrente contínua (CC ou DC do inglês direct current) ao contrário da corrente alternada a corrente contínua cujo sentido permanece constante ao longo do tempo. 9 Circuitos elétricos • Fonte • Fontes de Tenção contínua 10 Circuitos elétricos • Fonte • Fontes de tensão alternada 11 Circuitos elétricos • Fonte 12 Circuitos elétricos • Condutores • Condutores, são materiais nos quais as cargas elétricas se deslocam de maneira relativamente livre. • Quando tais materiais são carregados em alguma região pequena, a carga distribui-se prontamente sobre toda a superfície do material. 13 Circuitos elétricos • Condutores 14 Circuitos elétricos • Interruptores • O interruptor é um dispositivo simples, usado para abrir ou fechar circuitos elétricos. • São utilizados na abertura de redes, em tomadas e entradas de aparelhos eletrônicos, basicamente na maioria das situações que envolvem o ligamento ou desligamento de energia elétrica. 15 Circuitos elétricos • Interruptores 16 Circuitos elétricos • Conceito de circuito aberto e circuito fechado: • Quando no circuito da figura o interruptor estiver aberto e, consequentemente, não houver passagem de corrente, diz-se que o circuito está aberto . • Se o interruptor estiver fechado verifica-se passagem de corrente eléctrica e diremos então que o circuito está fechado. 17 Circuitos elétricos • Definição de sobrecarga e curto circuito: • Curto circuito quando existe uma diminuição brusca da resistência, para valores próximos de zero, entre dois pontos sob tensões diferentes. • Sobrecarga quando os valores normais do circuito são excedidos por virtude de uma maior solicitação em potência. 18 Circuitos elétricos • Simbologia 19 Circuitos elétricos • Simbologia 20 Circuitos elétricos • Simbologia 21 Circuitos elétricos • Simbologia 22 Circuitos elétricos • Associação de resistores • Circuito série; • Circuito paralelo; • Circuito misto. 23 Circuitos elétricos • Circuito série • Onde a corrente elétrica só tem um caminho para circulação: 24 Circuitos elétricos • Circuito série • Resistência equivalente(𝑅𝑒𝑞): • 𝑅𝑇 = 𝑅1 + 𝑅2 + 𝑅3 +⋯+ 𝑅𝑛 • Corrente Total do circuito(𝑖𝑇): • 𝑖𝑇 = 𝑉𝐺 𝑅𝑒𝑞 • Corrente é a mesma para todo circuito • Tensão: • 𝑉𝑛 = 𝑅𝑛 𝑅𝑒𝑞 . 𝑉𝐺 • Tensão da fonte:𝑽𝑮 • Tensão em um elemento: 𝑽𝒏 25 Circuitos elétricos • Circuito série • Como calcular a tensão em um elemento- Divisor de tensão: 26 Circuitos elétricos • Circuitos paralelos • Onde tem a mesma tensão aplicada a todos seus elementos. 27 Circuitos elétricos • Circuito Paralelo • Resistência equivalente(𝑅𝑒𝑞): • 1 𝑅𝑒𝑞 = 1 𝑅1 + 1 𝑅2 + 1 𝑅3 +⋯+ 1 𝑅𝑛 • Tensão em um elemento(𝑉): • 𝑉𝑛 = 𝑉𝐺 • Tensão é a mesma da fonte para os outros elementos do circuito • Corrente • 𝑖𝑛 = 𝑉 𝑅𝑛 28 Circuitos elétricos • Circuito paralelo • Como calcular a corrente em um elemento- Divisor de corrente: 29 Circuitos elétricos • Circuito série-paralelo (Misto) • A circuitos onde se encontram simultaneamente associações série e paralelo dá-se o nome de circuitos mistos. • Para determinar a resistência equivalente é necessário substituir sucessivamente as associações principais pela sua equivalente, o que vai simplificando o circuito. 30 Circuitos elétricos • Circuito série-paralelo (Misto) 31
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