CIRCUITOS ELÉTRICOS DE CORRENTE CONTÍNUA (CC) 1. Circuito É o conjunto de caminhos que permitem a passagem da corrente elétrica, no qual aparecem intercalados geradores, receptores, resistores, capacitores, diodos, etc. α α a) Circuito Simples - caminho fechado onde circula uma só corrente, também denominado Malha. Quando se percorre (α) no sentido da corrente U > 0, em sentido contrário U < 0. b) Circuito complexo – quando nele existe mais de um caminho fechado, através do qual circula mais de uma corrente, conhecido por rede elétrica. B) Lei de POUILLET Usa-se para calcular a corrente (i) de uma malha. 1. Circuito: Gerador + Receptor + Resistores 2. Leis usadas para análises de circuitos simples A) Lei de OHM GENERALIZADA Usada no cálculo da ddp entre dois pontos de um trecho de circuito contendo geradores, receptores e resistores. UAB = - Σ E(FEM) + Σ E’(FCEM) + (Σ R)i Polaridade e d.d.p. dos elementos de circuito. a) Tensão de Gerador e Receptor Independentemente do sentido da corrente elétrica, o traço menor representa o pólo negativo e o traço maior, o pólo positivo. O pólo A tem potencial elétrico maior do que o pólo B. Portanto: 2. Para circuitos com vários Geradores Receptores e Resistores, temos: Lei de POUILLET i ε _ ε' R Considerando que Σε > Σε’; o somatório das tensões dos geradores (fem) deve ser maior que o somatório das tensões dos receptores (fcem). 3. Leis usadas para análises de circuitos complexos Redes Elétricas A) Leis de KIRCHHOFF Deste modo, podemos adotar um sentido de percurso e estabelecer a seguinte regra: o pólo de entrada dará o sinal da tensão do elemento: podendo ser +E ou – E, b) Tensão de Resistor Para os resistores, a polaridade é dada pelo sentido da corrente: o pólo positivo é o da entrada da corrente e o negativo é o da saída. + R _ B A i O pólo A tem potencial elétrico maior do que o pólo B. Portanto: A d.d.p. pode ser + R . i ou -R . i, valendo o sinal de entrada no sentido do percurso adotado: Normalmente aplicadas em circuitos chamados redes elétricas (conjunto de malhas) – circuitos com mais de uma corrente, mais de um caminho. Exemplo Temos: • NÓS: pontos de encontro de três ou mais elementos do circuito. No exemplo dado, os pontos C e D são nós. • RAMO: trecho de circuito entre dois nós consecutivos. No exemplo dado, têm-se três ramos: CD, CABD e CEFD. • MALHA: circuito elétrico fechado (caminho fechado). No exemplo dado, têm-se três malhas: ACDBA (α), CEFDC (β) e ACEFDBA (αβ). REDE- conjunto de malhas; circuito com mais de um caminho fechado. Notas: Para cada ramo do circuito temos uma corrente; Considerando-se que haja n nós na rede, escrevese a lei dos NÓS (1ª) para n – 1 NÓS; Adotar arbitrariamente os sentidos de percursos das malhas α, β, etc (horário ou anti-horário); Marcar, arbitrariamente, os sentidos das intensidades de corrente nos diversos ramos da rede, tomando-se o cuidado para que num nó não estejam só chegando ou só saindo correntes. 1ª) Lei dos NÓS Em qualquer nó, a soma das intensidades de correntes que chegam é igual à soma das intensidades de correntes que saem ou Σ i (CHEGAM) = Σ i (SAEM) 2ª) Lei das MALHAS Percorrendo-se uma malha completa, num mesmo sentido, é nula a soma algébrica das tensões encontradas em cada elemento do circuito ou Σ U MALHA = 0. 2. Alguns elementos de um circuito Gerador Cria ddp Receptor Consome ddp U = E – r.i U’ = E’ + r’.i U = R.i Resistor Consome ddp U =0 Fio ideal U=0 Interrupt or U=0 U=0 U= 0