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ELETRÔNICA ANALÓGICA, DIGITAL E INDUSTRIAL AULA: 02 RESISTORES ❑O resistor elétrico é um componente muito abundante em circuitos elétricos com a função de limitar a corrente em um determinado ponto do circuito convertendo a energia elétrica em energia térmica por meio do efeito Joule. RESISTORES ❑ Também chamados de resistências, estão presentes em aparelhos como chuveiros, televisores, computadores, aquecedores, ferro de passar roupa, rádios, lâmpadas incandescentes, dentre outros. ❑ São representados pela letra R e no Sistema Internacional de Unidades (SI) são medidos em Ohm (Ω), ou seja, Volts (V) / Ampére (A). TIPOS DE RESISTORES Há dois tipos de resistores, fixos e variáveis. Os resistores fixos são constituídos de filme carbono, filme metálico, fio de precisão, dentre outros. Os resistores variáveis podem ser ajustados manualmente. LEIS DE OHM Primeira Lei de Ohm: A primeira Lei de Ohm postula que um condutor ôhmico (resistência constante), mantido à temperatura constante, a intensidade de corrente elétrica será proporcional à diferença de potencial aplicada entre suas extremidades, ou seja, sua resistência elétrica é constante. É representada pela seguinte fórmula: Leis de Ohm, determinam a resistência elétrica dos condutores. LEIS DE OHM R: resistência, medida em Ohm (Ω) U: diferença de potencial elétrico (ddp), medido em Volts (V) I: intensidade da corrente elétrica, medida em Ampére (A). LEIS DE OHM Segunda lei de Ohm: A segunda lei de Ohm estabelece que a resistência elétrica de um material é diretamente proporcional ao seu comprimento e inversamente proporcional à sua área de secção transversal representada pela seguinte fórmula: LEIS DE OHM ρ: resistividade do condutor (depende do material e de sua temperatura) R: resistência L: comprimento A: área de secção ASSOCIAÇÃO DE RESISTORES Nos circuitos elétricos há uma quantidade de resistores que se organizam em série ou em paralelo. Note que o chamado “resistor equivalente” (Req) representa a resistência total dos resistores associados. Associação de Resistores em Série: Na associação em série, o resultado total será igual à soma de todas as resistências presentes no circuito, de modo que a corrente elétrica (i) é a mesma para todos os resistores do circuito. Portanto, para calcular o valor dos resistores, utiliza-se a seguinte expressão: RT= R1+R2+R3+R4+R5+...Rn. Associação de Resistores em Paralelo: Na associação em paralelo, a corrente elétrica que passa por todo o circuito é igual à soma das correntes elétricas que passa por cada um dos resistores da associação. Dessa forma, a resistência equivalente (Req) dos resistores associados em paralelo, será menor que o resistor de menor resistência da associação, sendo calculado pela seguinte fórmula: RT= 1/(1/R1 + 1/R2 + 1/Rn). Associação de Resistores Mista: Nesse tipo de associação, os resistores se encontram associados em série e em paralelo. Dessa forma, para calcular a resistência do circuito, primeiramente deve-se calcular o valor total dos resistores associados em paralelo, somá-los aos resistores em série, para assim, obter o resultado final. MACETE Dois resistores com a mesma resistência em paralelo a resistência final é a metade. MACETE LEITURA DE RESISTORES A leitura de resistores é muito simples, os resistores possuem listras coloridas ordenadas, e essas listras indicam os valores de resistência e tolerância do componente. Assim, existem uma tabela que mostra o que significa cada cor de acordo com a quantidade de faixas do componente. Existem resistores de até 6 faixas, mas os mais comuns são os de 5 faixas e 4 faixas. A tabela abaixo mostra como efetuar a leitura do código de cores de resistores. CAPACITORES Os capacitores ou condensadores, diferente dos resistores, que se opõem a passagem da corrente elétrica, são dispositivos que armazenam a energia elétrica. CAPACITORES Durante as descargas, os capacitores podem fornecer grandes quantidades de carga elétrica para um circuito. Os capacitores levam um pequeno tempo para serem carregados completamente, entretanto, sua descarga geralmente é rápida. Por isso, os capacitores são largamente usados em dispositivos eletrônicos que demandam grandes intensidades de corrente elétrica, como aparelhos de som de alta potência. TIPOS DE CAPACITORES Os capacitores podem diferir em seu formato bem como em seu dielétrico. O meio que é inserido entre as placas de um capacitor interfere diretamente em sua capacidade de armazenar cargas elétricas. Meios que apresentam altas constantes eletrostáticas, ou seja, altamente resistivos, são os preferidos para a implementação dos capacitores. CAPACITÂNCIA A propriedade que mede a eficiência de um capacitor em armazenar cargas é a capacitância. A capacitância é uma grandeza física medida em unidades de Coulomb por Volt (C/U), mais conhecida como Faraday (F). Dizemos que 1 Faraday é equivalente a 1 Coulomb por Volt. A fórmula utilizada para calcular a capacitância é esta, confira: CAPACITÂNCIA A capacitância também depende de fatores geométricos, isto é, da distância entre as placas do capacitor e também da área dessas placas. Por isso, para o caso dos capacitores de placas paralelas, podemos determinar sua capacitância por meio da seguinte equação: EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Questão 1) Calcule o módulo da capacitância de um capacitor de placas paralelas de 0,005 m², espaçadas em 0,5 mm (0,5.10-3 m). Adote ε0 = 8,85.10-12. a) 44,25 nF b) 88,5 pF c) 885 pF d) 0,88 mF e) 2,44 F INDUTORES São elementos capazes de armazenar energia magnética, oriunda da variação do campo magnético criado pelo fluxo de corrente variável. INDUTORES A indução eletromagnética é um fenômeno causado por um campo magnético e gera corrente elétrica. Uma área delimitada por um determinado condutor sofre variação no fluxo de indução magnética é criado entre seus terminais uma força eletromotriz (fem) ou tensão. Caso seus terminais estiverem ligados a um aparelho elétrico irá gerar corrente, chamada corrente induzida. INDUTORES O indutor, também chamado de solenoide ou bobina, é um dispositivo elétrico passivo, capaz de armazenar energia criada em um campo magnético formado por uma corrente alternada (CA). Este componente é usado em circuitos elétricos, eletrônicos e digitais, para armazenar energia através de um campo magnético. Indutores são usados para impedir variações de corrente elétrica, para formar um transformador e também em filtros que excluem sinais em alta frequência, os filtros do tipo passa baixa. TIPOS DE INDUTORES Os indutores podem se diferenciar nas características construtivas de cada modelo. INDUTÂNCIA A variação da corrente elétrica no indutor provoca mudanças no fluxo das linhas de campo magnético que atravessam as espiras, e consequentemente, surge uma diferença de potencial entre os terminais da bobina. É importante que você entenda que somente utilizando uma corrente alternada, ou abrindo e fechando uma chave em um circuito elétrico é possível gerar essa diferença de potencial no indutor. ∈: É a diferença de potencial nos terminais da bobina L: Indutância medida em Henry (H) Δi/Δt: É a variação da corrente elétrica no tempo OBRIGADO!
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