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Prof. (digite seu nome aqui) Eletricidade Seção 7 - Circuitos Série e Paralelo em Corrente Contínua 1 Objetivos: O aluno deverá reconhecer os conceitos de circuitos série e paralelo em corrente contínua e utilizar os instrumentos de medição de tensão, corrente e resistência 2 Circuito Série de Corrente Contínua Um circuito série é aquele que oferece apenas um caminho para passagem de corrente. No circuito série, a corrente I é a mesma em todos os pontos do circuito. Isto quer dizer que a corrente que passa em R1 é igual a que passa por R2 e R3. IT = I1 = I2 = I3 Corrente em Circuitos Série 3 Resistência em Circuito Série Quando as Resistências são ligadas em série, a resistência total é a soma das resistências do circuito. RT = R1 + R2 + R3 +...+Rn RT= Resistência Total R1, R2 e R3 = resistências em série. Podem ser aplicada a Rn, ou seja, n números de resistores. 4 Tensão em Circuito Série A tensão total através de um circuito série é igual a soma das tensões nos terminais de cada resistência do circuito. VT = V1 + V2 + V3 +...+Vn VT = Tensão total V1, V2 e V3 são tensão nos R1, R2 e R3 respecticamente. Podem ser aplicadas e n números de resistores. 5 Potência no Circuito Série A fórmula para Potência pode ser aplicada para valores totais. PT= I x VT PT = Potência total I = Corrente do circuito VT = Tensão Total. Também pode ser calculada pela soma das Potências individuais. PT = P1 + P2 + P3 +...+Pn 6 Circuito Paralelo em Corrente Contínua Tensão e Corrente em um circuito paralelo VT = V1 = V2 = V3 A corrente total IT é igual à soma das corrente em todos os ramos. IT = I1 + I2 + I3 7 Resistência em Circuitos Paralelos A RE ou RT (resistência equivalente ou total) para o caso de vários resistores com valores diferentes: onde RT é a resistência total em paralelo e R1, R2, R3 e Rn são as resistências nos ramos. No caso particular, de 2 resistências poderemos utilizar a seguinte expressão: Se associarmos em paralelo 2 resistências iguais a RT é igual a metade da resistência inicial. Caso sejam mais de duas a RT e dada pela expressão: 8 Potência no Circuito Paralelo A fórmula para Potência pode ser aplicada para valores totais. PT= IT x V PT = Potência total IT = Corrente total do circuito V = Tensão. Também pode ser calculada pela soma das Potências individuais. PT = P1 + P2 + P3 +...+Pn 9 Medição da Resistência Elétrica O instrumento utilizado para medição de resistência elétrica é chamado de OHMIMETRO. 10 Medição da Tensão Elétrica O instrumento utilizado para medição de tensão elétrica é chamado de VOLTÍMETRO. Vale lembrar que a tensão contínua é aquela que não muda de polaridade com o tempo. Se efetuarmos uma medida com valor desconhecido, é conveniente por precaução selecionarmos uma escala maior e irmos diminuindo até se obter o valor desejado. 11 Medição da Corrente Elétrica O instrumento utilizado para medição de corrente elétrica é chamado de AMPERÍMETRO. Para medição de corrente devemos fazer circular corrente pelo instrumento. Convém observar que após efetuada a medição retiramos o instrumento e voltamos a conectar os pontos aberto no circuito. Para isso devemos interromper o circuito no ponto desejado e intercalar o amperímetro observando a polaridade correta. Se efetuarmos uma medida com valor desconhecido, é conveniente por precaução selecionarmos uma escala maior e ir diminuindo até se obter o valor desejado. 12 Exercícios Num circuito série obtên-se 6 V nos terminais de R1, 30 V nos terminais de R2 e 54 V nos terminais de R3. Qual a tensão total através do circuíto? Um resistor de 45 Ω e uma campainha de 60 Ω estão ligados em série. Qual a tensão necessária através desta associação para produzir uma corrente de 0,3 A? 13 Exercícios (continuação) Uma bateria de 95 V está ligada em série com 3 resistores: 20 Ω, 50 Ω e 120 Ω. Calcule a tensão nos terminais de cada resistor. No circuito abaixo calcule a potência total dissipada por R1 e R2. Dois ramos R1 e R2 ligados a uma linha de tensão de 110 V consomem do circuito uma corrente total de 20 A. O ramo R1 retira 12 A do circuito. Qual a corrente I2 no ramo R2? 14 Exercícios Sala de aula 6. Um circuito paralelo é formado por um liquidificador, uma torradeira e uma panela de fritura ligados às tomadas de 120V de uma cozinha. Que corrente fluirá em cada ramo do circuito e qual é a corrente total consumida por todos os eletrodomésticos mencionados? 15 n T R R R R R 1 ... 1 1 1 1 3 2 1 + + + + = 2 1 2 1 R R R R R T + ´ = n R R T =