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ELETRICIDADE APLICADA PROF. EDSON CARDOSO SILVA edson.cardoso@estacio.br CIRCUITOS EM SÉRIE E PARALELO, LEIS DE KIRCHHORFF DAS TENSÕES, DIVISOR DE TENSÃO INDICAÇÃO DE MATERIAL DIDÁTICO CAPÍTULO 3 DO LIVRO TEXTO DA DISCIPLINA PLANO DE ENSINO APRESENTACAO DO PLANO DE ENSINO/CORRENTE, TENSÃO, RESISTÊNCIA POTÊNCIA ELÉTRICA, ENERGIA E EFICIÊNCIA CIRCUITOS EM SÉRIE, LEI DE KIRCCHORFF DAS TENSÕES, DIVISOR DE TENSÃO CIRCUITO EM PARALELO, LEI DE KIRCHHORFF DAS CORRENTES, DIVISOR DE CORRENTE CIRCUITOS EM SÉRIE E PARALELO, CURTO CIRCUITO E CIRCUITO ABERTO CARACTERÍSTICAS DA TENSÃO E DA CORRENTE ALTERNADAS 4.1 CIRCUITOS EM SÉRIE Um circuito consiste de um número qualquer de elementos unidos por seus terminais, estabelecendo pelo menos um caminho fechado através do qual a carga possa fluir. Dois elementos estão em série se possuem somente um terminal em comum e o ponto comum entre os dois elementos não está conectado a outro elemento percorrido por corrente. Figura 4.1 – Elementos dispostos em série em um circuito 4.2 RESISTÊNCIA EQUIVALENTE DE RESISTORES SÉRIE Em geral, para se determinar a resistência equivalente de n resistores ligados em série, se utiliza a equação 4.2. 4.2 RESISTÊNCIA EQUIVALENTE DE RESISTORES SÉRIE Exemplo 4.1 Para o circuito em série da Figura 4.2, determine (i) a resistência total equivalente, (ii) A corrente fornecida pela fonte, (iii) A potência dissipada por R1, R2, R3 e R4 e (iv) A potência fornecida pela fonte e a comparação com as soma das potência calculada na parte (iii). 4.3 LEI DE KIRCHHOFF PARA TENSÕES A lei de Kirchhoff para tensões (LKT) afirma que a soma algébrica das elevações e quedas de potencial em uma malha fechada é zero. Exemplo 4.2 Determine as tesões desconhecidas nos circuitos abaixo: 4.3 LEI DE KIRCHHOFF PARA TENSÕES Exemplo 4.3 Determine a tensão Vx entre os terminais da figura abaixo. 4.3 LEI DE KIRCHHOFF PARA TENSÕES Exemplo 4.4 Determine V1 e V2 para o circuito mostrado abaixo: O sinal negativo indica que as polaridades reais das diferenças de potencial são opostas àquelas escolhidas inicialmente. 4.3 LEI DE KIRCHHOFF PARA TENSÕES Exemplo 4.5 Utilizando a Lei de Kirchhorff para tensões, determine as tensões desconhecidas para os dois circuitos a seguir: 4.3 LEI DE KIRCHHOFF PARA TENSÕES Exemplo 4.5 (Cont.) O sinal negativo indica que as polaridades reais das diferenças de potencial são opostas àquelas escolhidas inicialmente. 4.4 REGRA DOS DIVISORES DE TENSÃO Nos circuitos em série a tensão entre os terminais dos elementos resistivos divide-se na mesma proporção que os valores de resistência. O maior resistor (6 Ω) captura a maior parte da tensão aplicada, enquanto o menor (1 Ω), fica com a menor tensão. 4.4 REGRA DOS DIVISORES DE TENSÃO A regra dos divisores de tensão que permite determinar as tensões sem determinar primeiro a corrente é da seguinte forma. Considere o circuito da figura abaixo: A resistência equivalente RT = R1 + R2, dessa forma I = E/RT. Aplicando a lei de ohm temos: 4.4 REGRA DOS DIVISORES DE TENSÃO Exemplo 4.6 Determine a tensão V1 para o circuito mostrado abaixo: 4.4 REGRA DOS DIVISORES DE TENSÃO Exemplo 4.7 Determine a tensão V1 e V3 para o circuito série a seguir: ATIVIDADE ESTRUTURADA Nº 3 Simular um circuito de corrente contínua com todos os elementos ligados em série, contendo duas fontes de tensão e quatro resistores, de forma que o valor da tensão total do circuito seja igual a 80 V e a corrente que circula no circuito seja um valor entre 2 mA e 4 mA. Os valores dos resistores devem ser múltiplos de qualquer um dos seguintes valores a seguir: 1; 1,2; 1,5; 1,8; 2,4; 2,7; 3,3; 4,7; 6,8; 8,2. Exemplo: Um resistor pode ter 1,5 Ω ou pode ter 15 Ω. Atribuir o valor a cada fonte de tensão E1 e E2. Atribuir o valor a cada resistor R1, R2, R3, e R4. Bibliografia Boylestad, Robert L. Introdução a Análise de Circuitos. São Paulo, . 10ª Ed. LTC, 2014. DOS SANTOS, Alex Ferreira. Eletricidade Aplicada. 1 ed, 2016.
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