Em um circuito série constatam-se as seguintes propriedades:
a) todos os componentes são percorridos por corrente de mesma intensidade;
b) a soma das tensões sobre todos os componentes deve ser igual à tensão total aplicada;
c) a resistência total da associação é igual à soma das resistências dos componentes individuais.
Dois resistores R1 e R2conectados em série, sob tensão total de 6V:
a) em todos os pontos do circuito (inclusive dentro da bateria de 6V) a intensidade de corrente é de 3 mA;
b) a tensão sobre cada resistor (de valores iguais, nesse exemplo) é de 3V. A soma dessas duas tensões é igual à tensão mantida pela bateria.
c) a resistência total da associação vale 2kW , dada pela expressão: Rtotal = R1 + R2
a intensidade de corrente foi obtida pela fórmula:
I = Utotal / Rtotal
Substituindo:
I = 6V / 2 000W = 0,003A = 3 mA
A tensão elétrica (d.d.p.) sobre o resistor R1 será obtida por:
U1 = R1.I = 1 000W x 0,003A = 3V
A tensão elétrica sobre o resistor R2 deve ser também de 3V, uma vez que a soma delas deve dar os 6V da fonte de alimentação.
Em um circuito paralelo constatam-se as seguintes propriedades:
a) todos os componentes suportam a mesma tensão elétrica;
b) a soma das intensidades de corrente nos componentes individuais deve ser igual à intensidade de corrente total;
c) a resistência total da associação é calculada pelo quociente entre o produto das resistências individuais e a soma delas (CUIDADO: isso vale só para 2 resistores em paralelo!).
Dois resistores conectados em paralelo e alimentados por uma bateria de 6V:
a) ambos os resistores R1 e R2 funcionam sob a mesma tensão (6V). Cada um deles está ligado diretamente na fonte de alimentação;
b) a corrente total (12 mA, veja cálculo abaixo) divide-se em duas parcelas iguais (6mA) porque os resistores têm resistências iguais;
c) a resistência total é dado pelo produtodividido pela soma das resistências:
R1 x R2
Rtotal = ¾ ¾ ¾
R1 + R2
Rtotal = ¾ ¾ ¾
R1 + R2
Observe que circuitos em paralelos provêm caminhos alternativos para a circulação da corrente elétrica, sempre passando a maior intensidade pelo caminho que oferece a menor resistência. Se as resistências do paralelo tiverem o mesmo valor a corrente total divide-se em partes iguais.
Vejamos os cálculos:
1. Cálculo da resistência total:
R1 x R2 1000W x 1000W
Rtotal = ¾ ¾ ¾ = ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ = 500W
R1 + R2 1000W + 1000W
Rtotal = ¾ ¾ ¾ = ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ = 500W
R1 + R2 1000W + 1000W
2. Cálculo da corrente total:
Utotal 6 V Itotal = ¾ ¾ ¾ = ¾ ¾ ¾ = 0,012 A = 12 mA
Rtotal 500W
3. Cálculo da corrente no resistor R1:
Utotal 6 VI1 = ¾ ¾ = ¾ ¾ ¾ = 0,006 A = 6 mA
R1 1000W
Para R2 teremos resultado idêntico.
NOTA
Uma fórmula alternativa para o cálculo da resistência total para dois resistores é: 1/Rtotal = 1/R1 + 1/R2 . Apesar de aritmeticamente ser mais trabalhosa para cálculos mentais, ela é mais geral, pois pode ser estendida a mais de dois resistores. Para o cálculo da resistência total de 4 resistores (iguais ou não) em paralelo teremos:
Uma fórmula alternativa para o cálculo da resistência total para dois resistores é: 1/Rtotal = 1/R1 + 1/R2 . Apesar de aritmeticamente ser mais trabalhosa para cálculos mentais, ela é mais geral, pois pode ser estendida a mais de dois resistores. Para o cálculo da resistência total de 4 resistores (iguais ou não) em paralelo teremos:
1/Rtotal = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + 1/R4
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