Associação de Resistores - 3° Ano

Trabalho

De

Física

Colégio Questão De Inteligência

Grupo 1

Lysander Pereira, Andressa Araújo, Rafael Xavier, Carlos Eduardo, Glênio Rodrigues, Wagner Mendonça, Diogo Ferreira.

 Grupo 2 

Misael Mendes, Wéllyson Alves, AndersonRodrigues e Matheus Henrique.

Grupo 3  

Flávia Regina e Edith Diniz

Série: 3º Ano

Professor : Edgard Bartolini Neto

Associação de Resistores

 Em nosso dia-a-dia utilizamos vários aparelhos elétricos onde são empregados circuitos com dois ou mais resistores. Em muitos destes circuitos utiliza-se uma associação de resistores. Aassociação de resistores pode ocorrer basicamente de três maneiras diferentes: Associação em série, associação em paralelo e associação mista.

Em algumas aplicações vários resistores são ligados um em seguida do outro para obter o circuito desejado, como é o caso das lâmpadas decorativas de natal, um bom exemplo de associação de resistores em série.

 
Para efeito de cálculos, em muitos casos será necessário descobrir como a série de resistores se comporta como um todo. Nestes casos utilizamos o conceito de resistor equivalente. Que é um resistor que tem as mesmas propriedades da associação, ou seja, uma resistência que seja a mesma do conjunto, esta resistência é chamada resistência equivalente.


Associação em série:

Na associação em série todos os resistores são percorridos pela mesma corrente elétrica. Os resistores são ligados um em seguida do outro, existindo apenas um caminho para a corrente elétrica. Observe a figura abaixo:

Em uma associação em série de resistores, o resistor equivalente é igual à soma de todos os resistores que compõem a associação. A resistência equivalente de uma associação em série sempre será maior que o resistor de maior resistência da associação. Veja porque:

- A corrente elétrica que passa em cada resistor da associação é sempre a mesma: 

i = i₁ = i₂ = i₃ = i₄ ..

- A tensão no gerador elétrico é igual à soma de todas as tensões dos resistores: 

V = V₁ + V₂ + V₃ + V₄ ..

- A equação que calcula a tensão em um ponto do circuito é: V = R .i , então teremos a equação final:

R_eq . i = R₁ .i₁ + R₂ . i₂ + R₃ . i₃ + R₄ . i₄ …

Associação em paralelo:

A associação de resistores em paralelo é um conjunto de resistores ligados de maneira a todos receberem a mesma diferença de potencial (ddp). Nesta associação existem dois ou mais caminhos para a corrente elétrica, e desta maneira, os resistores não são percorridos pela corrente elétrica total do circuito. 

- Tensões iguais: V = V₁ = V₂ = V₃ …

- Corrente no resistor equivalente é igual à soma das correntes dos resistores:

 i = i₁ + i₂ + i₃  ...

- A equação que calcula a corrente em um ponto do circuito é: i = V / R , logo

V / R_eq = (V₁ / R₁) + (V₂ / R₂) + (V₃ / R₃) ...

Observe a figura.

A corrente, em uma associação de resistores em paralelo, é a soma das correntes nos resistores associados.

Na associação em paralelo, o valor da resistência equivalente é sempre menor que o valor de qualquer resistência dos resistores da associação. Este valor pode ser obtido com as seguintes equações:

Associação mista:

Uma associação mista é composta quando associamos resistores em série e em paralelo no mesmo circuito. Observe na figura abaixo que os resistores R1 e R2 estão em série e os resistores R3 e R4 estão em paralelo:

Nas associações mistas também podemos encontrar um valor para a resistência equivalente. Para isto devemos considerar cada associação (série ou paralelo) separadamente, sendo que todas as propriedades descritas acima são válidas para estas associações.

Curto Circuito (CC)

O que é uma ligação em curto-circuito ?

Dizemos que um dispositivo elétrico está ligado em curto-circuito quando os seus pólos estão ligados por um condutor sem resistência elétrica.
A ddp nos pólos do dispositivo é
V_A - V_B = I.R onde R é a resistência elétrica do condutor. Sendo
R = 0 >>> V_A - V_B = Ix0 >>> V_A - V_B = 0

A ligação em curto-circuito acarreta a anulação da ddp nos pólos do dispositivo.

Como se comporta um resistor quando é ligado em curto-circuito ?

O resistor não funciona

A ddp nos pólos do resistor é V_A - V_B = I.R .
Como a ddp é nula, então 0 = I.R >>> I = 0
Não havendo corrente no resistor ele não está funcionando. 

Quando se liga (une) dois pontos de um circuito elétrico por um condutor (fio) de resistência desprezível (fio ideal, fio sem resistência), diz-se que esses dois pontos ficam em curto circuito (CC).

Considere um resistor R sendo percorrido por uma corrente elétrica i e submetido a uma diferença de potencial U_AB=V_A - V_B.

_{Ligando-se, em paralelo, entre os pontos A e B desse resistor, um condutor de resistência desprezível (fio ideal), provoca-se um curto circuito entre A e B e verifica-se que toda corrente elétrica se desviará, passando pelo fio ideal, no qual, aplicando-se a lei de Ohm ter-se-á --- VA –VB=UAB=R. i --- como R=0 (fio ideal), tem-se --- VA-VB=R.i --- VA-VB=0.i --- VA – VB=0  ---  VA=VB.}

   

 _{Assim, o circuito se comporta como se o resistor não existisse e pode se redesenhar o circuito, tornando os pontos A e B coincidentes.}