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CIRCUITOS ELÉTRICOS aula 03 3. Leis de Ohm e associação de resistências 3.1 - Resistência Resistência elétrica é a oposição que um material apresenta à passagem da corrente elétrica. A unidade de medida da resistência elétrica é o Ohm e é representada pelo símbolo Ω. 3.2 - 1º Lei de Ohm A intensidade da corrente elétrica em um circuito é diretamente proporcional à tensão aplicada e inversamente proporcional a sua resistência. A Lei de Ohm estabelece uma relação entre as grandezas elétricas tensão, corrente e resistência em um circuito. Exemplo 1: Uma lâmpada utiliza uma alimentação de 6V e tem 36Ω de resistência. Qual a corrente que circula pela lâmpada quando ligada? Exemplo 2: O motor de um carrinho de autorama atinge rotação máxima quando recebe 9V da fonte de alimentação. Nesta situação, a corrente do motor é de 230mA. Qual é a resistência do motor? Exemplo 3: Um resistor de 22kΩ foi conectado a uma fonte cuja tensão de saída é desconhecida. Um miliamperímetro colocado em série no circuito indicou uma corrente de 0,75mA. Qual a tensão na saída da fonte? 3.3 - Potencia dissipada em uma resistência Potência elétrica é a capacidade de realizar trabalho na unidade de tempo a partir da energia elétrica A passagem da corrente elétrica através de uma carga instalada em um circuito elétrico produz efeitos tais como calor, luz e movimento. A unidade de medida de potência elétrica é o watt. Exemplo 1: Uma lâmpada de lanterna de 6V solicita uma corrente de 0,5A das pilhas. Qual a potência da lâmpada? CIRCUITOS ELÉTRICOS aula 03 Exemplo 2: Um aquecedor elétrico tem uma resistência se 8Ω e solicita uma corrente de 10A. Qual é a sua potência? Exemplo 3: Um isqueiro de um automóvel funciona com 12Vcc fornecidos pela bateria. Sabendo-se que a resistência do isqueiro é de 3Ω, calcular a potência dissipada. Os resistores têm uma característica denominada de limite de dissipação que estabelece um valor máximo de potência que o resistor pode dissipar sem sofrer danos. Os resistores são fabricados em diversos valores de limite de dissipação. Entre os valores mais comuns de limites de dissipação, encontram-se: 1/8W ou 0,125W, 1/4W ou 0,25W, 1/2W ou 0,5W, 1W, 2W, 5W, 10W e outros. Deve-se sempre ter em mente que estes valores representam o limite máximo de dissipação. 3.4 - 2º Lei de Ohm CIRCUITOS ELÉTRICOS aula 03 Exemplo 1 Um fio metálico de resistência 0,5Ω, tem comprimento de 1 m e área de seção transversal 5,0 X 10-7 m2 . Determinar a resistividade do material. 3.5 - Associação de resistências A associação de resistores é uma reunião de dois ou mais resistores em um circuito elétrico, como pode ser visto no exemplo: ASSOCIAÇÃO SÉRIE DE RESISTORES Uma associação de resistores é denominada de associação série, quando os resistores que a compõem estão interligados de forma que exista apenas um caminho para a circulação da corrente elétrica entre seus terminais. CIRCUITOS ELÉTRICOS aula 03 ASSOCIAÇÃO PARALELA DE RESISTORES Uma associação de resistores é denominada paralela quando os resistores que a compõem estão interligados de forma que exista mais de um caminho para a circulação da corrente elétrica entre seus terminais. ASSOCIAÇÃO MISTA DE RESISTORES Uma associação de resistores é denominada de mista quando for composta por grupos de resistores em série e em paralelo. RESISTÊNCIA EQUIVALENTE DE UMA ASSOCIAÇÃO Quando se associam resistores, a resistência elétrica entre terminais é diferente das resistências individuais. Por esta razão, a resistência de uma associação de resistores recebe uma denominação específica: resistência total ou resistência equivalente. RESISTÊNCIA EQUIVALENTE DE UMA ASSOCIAÇÃO SÉRIE Req = R1 + R2 +...+ RN RESISTÊNCIA EQUIVALENTE DE UMA ASSOCIAÇÃO PARALELA n21 eq 111 1 RRR R +++ = Κ CIRCUITOS ELÉTRICOS aula 03 Exemplo 1: Calcular a resistência equivalente da associação paralela dos resistores R1=10Ω, R2 = 25Ω e R3 = 20Ω. Exemplo 2 Determinar a resistência equivalente da associação de resistores mostrada na figura abaixo. R1 R2 1,5kΩ 180kΩ 680kΩ 1kΩ Exemplo 3 Converta a seguinte associação estrela em associação triângulo. CIRCUITOS ELÉTRICOS aula 03
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