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INSTITUTO FEDERAL DE ALAGOAS - IFAL CAMPUS PALMEIRA DOS ÍNDIOS - AL CURSO BACHARELADO EM ENGENHARIA ELÉTRICA CIRCUITOS ELÉTRICOS l Prof. Dr. Leonaldo José Lyra do Nascimento Período: 2020.1 DIVISOR DE CORRENTE DIVISOR DE CORRENTE Definição: Um divisor de corrente, é uma técnica de análise utilizada para calcular a corrente que flui em um determinado ramo de um conjunto de ramos sabendo- se apenas a impedância equivalente presente em cada ramo e a corrente total que flui por eles. https://pt.wikipedia.org/wiki/Corrente_el%C3%A9trica Considere o circuito elétrico abaixo formado por dois resistores em paralelo 𝑹𝟏 e 𝑹𝟐. Como calcular a corrente em cada um dos resistores? (A) (B) DIVISOR DE CORRENTE 𝑰 𝑰𝟏 𝑰 𝑹𝟏 𝑹𝟐 𝑰𝟐 + − 𝑽 𝑰 𝑰 𝑹𝒆𝒒 DIVISOR DE CORRENTE Quais são os valores de 𝐼1 e 𝐼2. 𝑰 𝑰𝟏 𝑰 𝑹𝟏 𝑹𝟐 𝑰𝟐 𝑰𝟏 =? 𝑰𝟐 =? DIVISOR DE CORRENTE Cálculo de 𝑅𝑒𝑞: Eq. (1) 𝑰 𝑰𝟏 𝑰 𝑹𝟏 𝑹𝟐 𝑰𝟐 1 𝑅𝑒𝑞 = 1 𝑅1 + 1 𝑅2 → 𝑅𝑒𝑞 = 𝑅1. 𝑅2 𝑅1 + 𝑅2 + − 𝑽 𝑰 𝑰 𝑹𝒆𝒒 Cálculo de 𝑉: Pela lei de Ohm, temos: 𝑉 = 𝑅𝑒𝑞 . 𝐼 Eq. (2) DIVISOR DE CORRENTE 𝑰 𝑰𝟏 𝑰 𝑹𝟏 𝑹𝟐 𝑰𝟐 Cálculo de 𝐼1: Pela lei de Ohm, temos: 𝑉 = 𝑅1. 𝐼1 + − 𝑽 𝑰 𝑰 𝑹𝒆𝒒 → 𝐼1 = 𝑉 𝑅1 → Eq. (2) → 𝐼1 = 𝐼 𝑅1 . 𝑅1. 𝑅2 𝑅1 + 𝑅2 Eq. (1) → → Eq. (3)𝐼1 = 𝑅2 𝑅1 + 𝑅2 . 𝐼 𝐼1 = 𝑅𝑒𝑞 𝑅1 . 𝐼 𝑉 = 𝑅𝑒𝑞 . 𝐼 𝑅𝑒𝑞 = 𝑅1. 𝑅2 𝑅1 + 𝑅2 DIVISOR DE CORRENTE 𝑰 𝑰𝟏 𝑰 𝑹𝟏 𝑹𝟐 𝑰𝟐 Cálculo de 𝐼2: Pela lei de Ohm, temos: 𝑉 = 𝑅2. 𝐼2 + − 𝑽 𝑰 𝑰 𝑹𝒆𝒒 → 𝐼2 = 𝑉 𝑅2 → Eq. (2) → 𝐼2 = 𝐼 𝑅2 . 𝑅1. 𝑅2 𝑅1 + 𝑅2 Eq. (1) → → Eq. (4)𝐼2 = 𝑅1 𝑅1 + 𝑅2 . 𝐼 𝐼2 = 𝑅𝑒𝑞 𝑅2 . 𝐼 𝑉 = 𝑅𝑒𝑞 . 𝐼 𝑅𝑒𝑞 = 𝑅1. 𝑅2 𝑅1 + 𝑅2 As equações (3), (4), (5) e (6) são chamadas de DIVISORES DE CORRENTE. Observações: As correntes 𝐼1 e 𝐼2 SÓ DEPENDEM da corrente total do circuito e dos resistores em paralelo. Os fatores 𝑹𝟏 𝑹𝟏+𝑹𝟐 e 𝑹𝟏 𝑹𝟏+𝑹𝟐 são menores do que um! DIVISOR DE CORRENTE Eq. (4) 𝑰𝟐 = 𝑹𝟏 𝑹𝟏 + 𝑹𝟐 . 𝑰 Eq. (3) 𝑰𝟏 = 𝑹𝟐 𝑹𝟏 + 𝑹𝟐 . 𝑰 𝑰𝟏 = 𝑹𝒆𝒒 𝑹𝟏 . 𝑰 𝑰𝟐 = 𝑹𝒆𝒒 𝑹𝟐 . 𝑰 Eq. (5) Eq. (6) DIVISOR DE CORRENTE 𝑰 𝑰𝟏 𝑰 𝑹𝟏 𝑹𝟐 𝑰𝟐 𝑰𝟏 = 𝑹𝟐 𝑹𝟏 + 𝑹𝟐 . 𝑰 𝑰𝟐 = 𝑹𝟏 𝑹𝟏 + 𝑹𝟐 . 𝑰 𝑰𝟏 = 𝑹𝒆𝒒 𝑹𝟏 . 𝑰 𝑰𝟐 = 𝑹𝒆𝒒 𝑹𝟐 . 𝑰 DIVISOR DE CORRENTE CASO GERAL 𝑰 𝑰𝟏 𝑰 𝑹𝟏 𝑹𝟐 𝑰𝟐 𝑰𝒊 𝑰𝒏 𝑹𝒊 𝑹𝒏 Considere o circuito elétrico abaixo formado por 𝒏 resistores em paralelo 𝑹𝟏, 𝑹𝟐, ... , 𝑹𝒏. Como calcular a corrente 𝐼𝑖 no resistor 𝑹𝒊? 1 𝑅𝑒𝑞 = 1 𝑅1 + 1 𝑅2 + 1 𝑅3 +⋯+ 1 𝑅𝑖 +⋯+ 1 𝑅𝑛 Cálculo de 𝑅𝑒𝑞: → 𝑅𝑒𝑞 = 1 𝑅1 + 1 𝑅2 + 1 𝑅3 +⋯+ 1 𝑅𝑖 +⋯+ 1 𝑅𝑛 −1 + − 𝑽 𝑰 𝑰 𝑹𝒆𝒒 Eq. (7) DIVISOR DE CORRENTE CASO GERAL Cálculo de 𝐼𝑖: Pela lei de Ohm, temos: 𝑉 = 𝑅𝑒𝑞 . 𝐼. → Eq. (10)𝐼𝑖 = 𝑅𝑒𝑞 𝑅𝑖 . 𝐼 𝑰 𝑰𝟏 𝑰 𝑹𝟏 𝑹𝟐 𝑰𝟐 𝑰𝒊 𝑰𝒏 𝑹𝒊 𝑹𝒏 + − 𝑽 𝑰 𝑰 𝑹𝒆𝒒 ? Circuito 01 Circuito 02 No circuito 02: 𝑉 = 𝑅𝑖 . 𝐼𝑖.No circuito 01: Eq. (9)Eq. (8) Fazendo a Eq. (8) = Eq. (9), tem-se: 𝑅𝑒𝑞 . 𝐼 = 𝑅𝑖𝐼𝑖 Observações: Se 𝑹𝟏 = 𝑹𝟐 = ⋯ = 𝑹𝒏 = 𝑹, 𝑹𝒏 =? Se 𝑹𝒊 > 𝑹𝒆𝒒, CASO GERAL → → Eq. (11)𝐼𝑖 = 𝐼 𝑛 → DIVISOR DE CORRENTE Eq. (10)𝐼𝑖 = 𝑅𝑒𝑞 𝑅𝑖 . 𝐼 𝑅𝑒𝑞 = 1 𝑅 + 1 𝑅 + 1 𝑅 +⋯+ 1 𝑅 −1 𝑅𝑒𝑞 = 𝑛 𝑅 −1 𝑅𝑒𝑞 = 𝑅 𝑛 𝐼𝑖 = 𝑅𝑒𝑞 𝑅 . 𝐼→ → 𝐼𝑖 = 𝑅 𝑛 𝑅 . 𝐼 → 𝐼𝑖 = 𝐼. 𝑅𝑒𝑞 𝑅𝑖 Exemplo 01: Calcule 𝐼1 e 𝐼2 do circuito elétrico abaixo. DIVISOR DE CORRENTE 𝑰𝟏 12 A 𝟐 Ω 𝟒 Ω 𝑰𝟐 Resolução do exemplo 01: Cálculos de 𝑰𝟏 e 𝑰𝟐. = 12. 4 6 = 8 A Cálculo de 𝑰𝟏: Cálculo de 𝑰𝟐: 𝐼1 = 8 𝐴 DIVISOR DE CORRENTE 𝑰𝟏 12 A 𝟐 Ω 𝟒 Ω 𝑰𝟐 𝑰𝟏 = 𝑹𝟐 𝑹𝟏 + 𝑹𝟐 . 𝑰 𝑰𝟐 = 𝑹𝟏 𝑹𝟏 + 𝑹𝟐 . 𝑰 𝑰𝟏 = 𝑹𝟐 𝑹𝟏 + 𝑹𝟐 . 𝑰 = 12. 4 2 + 4 = 12. 2 6 = 4 A 𝐼2 = 4 𝐴 𝑰𝟐 = 𝑹𝟏 𝑹𝟏 + 𝑹𝟐 . 𝑰 = 12. 2 2 + 4 Bibliografia: Livro texto: Apostilas da internet: Site da internet: Qualquer dúvida, entre em contato: leonaldo.lyra@ifal.com.br leonaldolyra@yahoo.com.br whatsapp e cel.: 083 99866 1301 F I M
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