RELATÓRIO 3 - CIRCUITO SÉRIE-PARALELO

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INSTITUTO FEDERAL DE SÃO PAULO
ENGENHARIA CIVIL
ELETRICIDADE
	CIRCUITO SÉRIE-PARALELO
CAMILA BELLON BOTACIN			1463209
SOFIA CHOI RIGUEIRA				1364405
VICTORIA DALCENO JOSÉ PEDRO		1361384
SCOTHY WALLACE BLEINAT PONCHIO	1363441
VICTOR STOROLI MENA				1362712
02 DE ABRIL DE 2014
OBJETIVOS
Identificar, num circuito misto, as associações em série e as associações paralelas.
Determinar a resistência equivalente de um circuito misto
Determinar valores de resistências, correntes e d.d.p’s em cada trecho do circuito
Assim, o objetivo do experimento é perceber as mudanças de corrente e resistência em cada trecho, e quais as diferenças entre estas grandezas quando o circuito se encontra em série ou em paralelo.
INTRODUÇÃO TEÓRICA
Quando os elementos de um circuito estão conectados tanto em série quanto em paralelo e ligados a uma mesma fonte de tensão, chamamos o circuito de série-paralelo, ou de circuito misto. Exemplificando, trata-se de uma mistura de circuitos em série e em paralelo.
O circuito misto pode parecer complexo, porém podemos encontrar a resistência equivalente dos resistores. Basta analisar o circuito por partes: o primeiro passo é identificar quais resistores estão em série e quais estão em paralelo, e a partir daí relacioná-los de forma organizada. Para cada conjunto de resistores, é possível encontrar a resistência equivalente. Assim, cada parte do circuito pode ser substituída por apenas uma resistência equivalente.
Quando encontramos a resistência equivalente de um conjunto no circuito, é possível, a partir daí, encontrar o valor da corrente elétrica que percorre o circuito. Os valores da d.d.p e da potência dissipada por cada um dos resistores também pode ser encontrada desta forma.
O circuito misto possui as mesmas propriedades dos circuitos em série e em paralelo, por ser uma junção dos dois tipos. Assim, deve-se primeiro fazer a separação dos trechos do circuito. Nas unidades que corresponderem a um circuito em série:
A resistênca equivalente será a soma dos valores de resistência de todos os resistores
A corrente será constante, ou seja, todos os componentes ligados em série terão o mesmo valor de corrente quando medidos.
A tensão poderá ser encontrada a partir da Lei de Ohm
Já nos trechos em que as unidades corresponderem a um circuito em paralelo, as seguintes propriedades poderão ser observadas:
A tensão será constante
A corrente poderá ser obtida por meio da Lei de Ohm
A resistência equivalente poderá ser obtida por meio dos valores de resistência dos resistores, porém o cálculo será diferenciado dependendo da quantidade de resistores organizados em paralelo.
MATERIAL UTILIZADO
Fonte de Tensão CC variável
Multímetro Digital
Base de montagem
06 resistores
Cabos de ligação
�
PROCEDIMENTO
Os seis resistores fornecidos foram enumerados e a resistência de cada um deles foi medida. Os valores encontrados foram os seguintes:
	Resistores
	Valor Nominal [Ω]
	Valor Medido [Ω]
	R1
	100
	99,4
	R2
	1000
	1007
	R3
	2700
	2720
	R4
	221
	217
	R5
	120
	119,7
	R6
	428,54
	428
Tabela I. Medida da resistência em cada um dos seis resistores.
Após as medições nos resistores, um circuto foi montado com o material fornecido, de acordo com o esquema a seguir:
Figura I. Modelo de circuito montado com o material disponível
As ligações foram feitas e ajustadas para evitar mau contato entre os fios e uma verificação foi realizada para checar se as ligações foram feitas corretamente. O circuito ficou assim:
Figura II. Circuito montado com o material disponível
Depois, a d.d.p. foi ajustada na fonte de tensão, utilizando o aparelho multímetro como voltímetro, e a tensão foi ajustava em 6V. Ainda utilizando o multímetro como voltímetro, foram medidas as d.d.p’s da fonte de tensão e também as d.d.p’s em cada resistor isoladamente. Também foram calculados os valores teóricos das d.d.p’s nos resistores. Todos os valores obtidos foram anotados na tabela a seguir:
	
	D.D.P [V]
	
	Teórico
	Medido
	V fonte
	6,0
	6,05
	V R1
	1,4
	1,33
	V R2
	0,79
	0,74
	V R3
	2,13
	2,05
	V R4
	2,92
	2,82
	V R5
	1,68
	1,63
Tabela II. Valores medidos e calculados em cada resistor com auxílio de um multímetro
Com os valores das d.d.p’s medidos e teóricos em mãos, foram calculados, usando a Lei de Ohm, os valores teóricos das correntes que percorrem cada resistor. Utilizando os valores medidos, també, foram calculados os valores práticos de corrente elétrica em cada resistor. Os valores obtidos estão representados na tabela a seguir:
	
	Corrente [mA]
	
	Teórico
	Prático
	I total
	14
	14,13
	I R1
	14
	13,4
	I R2
	0,79
	0,73
	I R3
	0,79
	0,75
	I R4
	13,21
	12,99
	I R5
	14
	13,61
Tabela III. Valores medidos e práticos da corrente em cada resistor
CONCLUSÃO
Observando os valores medidos e calculados nas tabelas, e relacionando-os aos trechos do circuito, identificados por estarem em série ou em paralelo em relação uns com os outros, concluimos que o circuito obedece a teoria de que nos circuitos mistos existem grupos de resistores organizados tanto em série quanto em paralelo. Assim, as características de cada trecho do circuito serão relativas ao seu tipo, podendo ser calculadas isoladamente e depois, unidas em conjunto.
Simplificando: nos trechos em série, a corrente é a mesma para todos os componentes, e a tensão se divide em cada componente. Já no trecho em paralelo, a tensão é a mesma em cada componente e a corrente se divide em cada “nó” do circuito.
Vale destacar, ainda, que existem divergências de resultados quanto ás resistências medidas e quanto às resistências calculadas, relacionadas principalmente às incertezas, mas também devido aos erros sistemáticos de medição. Dependendo da aplicação do circuito podem ser desconsiderados pois os erros são muito pequenos.
REFERÊNCIAS
Alexander, Charles K e Matthew N. O. Sadiku. - Fundamentos de circuitos elétricos
David Halliday, Robert Resnick, Jearl Walker - Fundamentos de física, volume 1: mecânica - 8. ed Rio de Janeiro, 2008.
Junior, Ramalho Francisco. Elementos de física. 1º edição: SP, Ed. Moderna, 1986. V2