circuito em série
Introdução
É conhecido como um circuito série um
circuito composto exclusivamente por componentes eléctricos ou electrónicos conectados
em série (de conexão em série,
que é o mesmo que associação em série ou ligação em série). A associação em série é uma das formas básicas
de se conectarem componentes eléctricos ou electrónicos. A nomeação descreve o
método como os componentes são conectados.
Como demonstração, consideremos um circuito simples consistindo de duas lâmpadas e uma bateria de 9 V. Na ligação série, um fio liga um
terminal da bateria a um terminal de uma lâmpada, depois o outro terminal desta
lâmpada se liga à outra lâmpada e esta se liga no outro terminal da fonte,
sendo esta ligação diferente da ligação paralela.
As grandezas que podem ser medidas
neste circuito são X, a resistência elétrica (medida em ohms (Ω); I, a corrente eléctrica (medida em Ampères (A), ou coulombs por segundo); e V, a tensão elétrica, (medida em volts (V), ou joules por coulomb).
CIRCUITOS SÉRIE COM UM SÓ TIPO DE COMPONENTE
Geralmente circuitos formado por um só tipo de
componente é montado para obter um componente equivalente com outro valor de
grandeza, que não dispomos em um componente isolado.
a) Resistires
conectados em série
Os resistores são
combinadas em dois tipos de associação, são elas denominadas de série ou paralelo. Estes nomes são
diferenciados pela forma da ligação entre eles. Qualquer que seja o tipo da
associação esta sempre resultará numa única resistência total a qual é também
designada por resistência
equivalente - e sua forma abreviada de escrita é Req ou
Rt.
As
características seguintes definem uma associação em série para resistores:
·
As resistências são
associados uma em seguida da outra, sendo percorridos pela mesma corrente.
·
A corrente que
circula na associação em série é constante para todas as resistências.
·
A queda de tensão
obtida na associação em série é a soma total das de cada resistência.
·
A resistência total
obtida pela associação em série de resistências é igual à soma das resistências
envolvidas.
·
A potência total
dissipada é igual à soma da potencia dissipada em cada resistência.
·
O resistor de maior
resistência será aquele que dissipa maior potência.
O resistir equivalente é calculado pela fórmula Rt=
R1 + R2 + ... (esta formula só é válida para associação de resistências em
série) ou, trocando em miúdos, o valor da resistência equivalente é a soma dos
valores da resistência. Num circuito onde tenhamos duas resistências sendo R1
com valor de 100 Ohms e R2 com valor de 20 Ohms, portanto o valor da
resistência total é de 120 Ohms, utilizando a formula teremos Rt=
100 + 20 Caso haja mais de dois resistores em série basta acrescentar os demais
na fórmula e através de uma simples soma obtemos o valor da resistência
equivalente:
Ligação
paralela
É conhecido como um circuito paralelo um
circuito composto exclusivamente por componentes elétricos ou eletrônicos conectados
em paralelo (de conexão em paralelo, que é o mesmo que associação em paralelo ou ligação em paralelo). É uma das formas básicas de se conectar
componentes eletrônicos. A nomeação descreve o método como os componentes são
conectados.
Como demonstração, consideremos um circuito simples consistindo de duas lâmpadas e uma bateria de 9 V. Na ligação paralela, os terminais
positivos das lâmpadas são ligados ao teminal positivo da bateria, e os
terminais negativos das lâmpadas são ligados ao negativo da bateria, sendo esta
ligação diferente da ligação série.
As grandezas que podem ser medidas neste circuito
são R, a resistência elétrica (medida em ohms (Ω)); I, a corrente elétrica (medida em ampères (A), ou coulombs por segundo); e V, a tensão elétrica, (medida em volts (V), ou joules por coulomb).
Para encontrar a corrente total, I,
podemos utilizar a Lei de Ohm em cada malha,
e então somar todas as correntes. (Veja Leis de
Kirchhoff para uma explicação
detalhada deste fenômeno). Fatorando a voltagem, que é a mesma sobre todos os
componentes, nós temos:
CIRCUITOS PARALELOS COM UM SÓ TIPO DE COMPONENTE
Os resistores podem ser
combinados basicamente em três tipos de associações: em série, em paralelo ou ainda em associação mista, que é uma
combinação das duas formas anteriores. Qualquer que seja o tipo da associação,
esta sempre resultará numa única resistência total, normalmente designada como resistência equivalente - e sua
forma abreviada de escrita é Req ou Rt.
Características fundamentais de uma associação em
paralelo de resistires:
·
Há mais de um caminho para a
corrente eléctrica;
·
Segundo pesquisas,
resistores em grande quantidade a corrente sofre perda para "correr"
até eles, seria necessário uma tensão maior que a desejada pelo circuito.
·
A corrente elétrica se divide entre os componentes
do circuito;
·
A corrente total que
circula na associação é o somatório da corrente de cada resistor;
·
O funcionamento de
cada resistor é independente dos
demais;
·
A diferença de
potencial (corrente elétrica necessária para ocorrer a ddp) é a mesma em todos os
resistores;
·
O resistor de menor
resistência será aquele que dissipa maior potência.
A fórmula para o cálculo da resistência equivalente (Req)
de um circuito de resistores em paralelo é:
CONCLUSÃO
Um Circuito em Série é um circuito cujos
componentes estão ligados sequencialmente numa única malha, Figura 1. Num
Circuito em Série, a Corrente I, que flui através de cada componente, é a
mesma, mas a Tensão, Vx, aos terminais de cada componente pode ser diferente,
dependendo da Resistência Rx do componente.
Bibliografia
Www.sofisica.com.br/conteudos/.../associacaoderesistores.php