Circuito Misto

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Circuito misto
Giovani Mendes de Oliveira 
Lucas Prokopowiski de Oliveira
Luís Carlos Abonízio Júnior
Núcleo de Engenharia Elétrica – Universidade Tecnológica Federal do Paraná 
Av. Brasil, 4232, Independência, Medianeira, Paraná 
 
Resumo. Um circuito misto é aquele que dispõe de componentes eletrônicos conectados tanto em paralelo (componentes com dois pontos em comum) quanto em série (componentes com um ponto em comum). Um comportamento importante da ligação em série é que a corrente é a mesma em cada componente. Já na ligação em paralelo a tensão é a mesma em cada componente. Neste experimento, será analisado o comportamento de um circuito misto, obtendo a resistência equivalente do circuito (um resistor que pode representar a resistência total do circuito) e as respectivas tensões e correntes nos resistores, com o auxílio de um multímetro digital.
Palavras chave: Ligação em Série. Ligação em Paralelo. Corrente. Tensão. Resistência equivalente.
Introdução
Um circuito misto é composto por elementos em paralelo e em série ao mesmo tempo. Alguns dos elementos eletrônicos do circuito se encontram em paralelo, onde os elementos possuem o mesmo valor de tensão entre eles, mas a corrente se divide entre eles, de acordo com o valor da resistência de cada um. Enquanto que os outros elementos estão em série, tendo entre eles um mesmo valor de corrente elétrica, mas diferentes valores de tensão.
Sendo que todo o circuito misto pode ser representado por um resistor ou elemento equivalente, assim como no circuito paralelo ou série.
Procedimento Experimental
 
1ª Parte: Analisar o Comportamento do Circuito Misto.
Figura 1: Circuito Misto.
❶Utilizar três resistores e medir sua respectiva resistência. 
	Resistor
	Valor Fabricante (kΩ)
	Erro
	Valor Medido (kΩ)
	R1
	10
	5%
	9.8
	R2
	5.6
	5%
	5.64
	R3
	4.7
	5%
	4.645
 
❷Montar o circuito de acordo com a figura 1.
❸Regular a fonte de tensão para 15V.
❹Realize as medidas de corrente e tensão total com ajuda do amperímetro e voltímetro respectivamente, após isso realizar as medidas de tensão para cada resistor.
Tabela 1 – Corrente e Tensão Total
	
	Valor Experimental
	Valor Teórico
	Corrente
	1,21mA
	1,21mA
	Tensão
	15,06V
	15V
Tabela 2 – d.d.p. nos resistores
	N. do Resistor
	Valor Resistência (kΩ)
	Tensão (V)
	R1
	9.8
	11.96
	R2
	5.64
	3.10
	R3
	4.64
	3.10
Resultados e Discussão
❶Com base nos valores obtidos determinar a resistência equivalente e comparar com o valor obtido por utilização do circuito equivalente.
Utilizando a função de ohmímetro, foi possível determinar o valor da resistência equivalente do circuito, cujo valor foi de:
A resistência equivalente teórica foi obtida a partir da equação:
	
Logo, a resistência equivalente é:
A partir desses dados podemos obter o erro percentual entre as duas medidas:
Com isso, o erro percentual obtido foi de 1.66%. Como este erro é muito pequeno, percebe-se que houve um desvio entre as medidas.
	
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❷Estimar o valor das correntes I1, I2 e I3.
As correntes do circuito podem ser determinadas, utilizando diversos métodos.
Através de uma análise do circuito, é possível a percepção de que a corrente I1 será a corrente total do circuito, logo:
Para I2 e I3, foi utilizado o método da divisão de corrente, levando em consideração como I1 a corrente que entra no circuito, então:
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❸Com os dados das correntes anteriores comprovar a lei dos nós.
Segundo a lei das correntes de Kirchhoff (Lei dos Nós), a soma algébrica das correntes que entram em um nó, é igual a soma algébrica das correntes que saem deste mesmo nó.
Assim, analisando o circuito, temos a seguinte condição para um dos nós:
Logo, substituindo os valores encontrados no item anterior na equação acima, temos:
Isto verifica a veracidade da lei dos Nós.
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❹Teste a relação de divisor de corrente entre os resistores R2 e R3.
Observando o item 2, temos
Tabela 3 – R2-R3
	
	Resistência (kΩ)
	Corrente (mA)
	R2
	5.64
	0,546
	R3
	4.64
	0,6639
Fazendo a analise da tabela, observa-se que o divisor de corrente para o circuito montado, é obtido dividindo a corrente em duas partes inversamente proporcionais a resistência, ou seja para a resistência maior temos a menor corrente e vice-versa.
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❺Calcular o erro percentual das tensões nos resistores.
Para o cálculo do erro percentual, foi utilizado a tabela 4:
Tabela 4: Tensão nos resistores
	
	Tensão Teórica (V)
	Tensão Experimental (V)
	V1 
	11,858
	11,96
	V2
	3,079
	3,10
	V3
	3,079
	3,10
Logo, os erros percentuais das tensões são:
Que são erros muito pequenos que mostram que o resultado encontrado é satisfatório
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Conclusão
Com todos os dados obtidos, pode-se perceber que todos os resultados foram satisfatórios, pois nenhum erro foi superior a 5%, tanto para tensões, correntes e resistências.
Este experimento ajudou a comprovar a lei das correntes de Kirchhoff, bem como a regra do divisor de corrente, esses dois métodos são essenciais no estudo da analise de circuitos, e é de extrema importância seu conhecimento por parte do profissional, já que esta em constante contato com isso.
Por meio do conhecimento dessas leis é possível conhecer dados como a inversalidade proporcional entre resistência e corrente, e a proporcionalidade entre tensão e resistência.
Referências
[1] Disponível em:
<http://www.ebah.com.br/content/ABAAAAJ9YAD/medidas-eletricas> Acesso em: 15/09/2017