Circuito série e paralelo de resistências - Lig@

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de física
Laboratórios de Física
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Circuito série e
paralelo de
resistências
Instituto Superior de Engenharia do Porto- Departamento de Física
Rua Dr. António Bernardino de Almeida, 431
4200-072 Porto. T 228 340 500. F 228 321 159
Laboratórios de Física
Circuito série e paralelo de resistências
DEFI-NRM-6025
Versão: 01
Data: 2007 / 10 / 29
DEFI-NRM-6025
Circuito série e paralelo de resistências
Objectivos:
- Determinar a resistência equivalente de um circuito série e de um paralelo;
- Constatar, experimentalmente, as propriedades relativas à tensão e à intensidade de
corrente de cada associação.
Introdução teórica
Circuito série
Definição
–
–
–
Todos os elementos / componentes estão ligados em série.
Não existem nós e existe uma única malha.
A intensidade de corrente é igual em todos os pontos do circuito.
Resistências em série
–
A associação em série de resistências caracteriza-se por:
As resistências são associadas umas a seguir às outras, sendo percorridas pela
mesma intensidade de corrente.
Figura 1 – Associação em série de resistências
A intensidade de 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 da que se
verifica em cada resistência.
A resistência total obtida pela associação em série de resistências é igual à
soma das resistências envolvidas.
Figura 2 – Circulação da corrente na associação em série de resistências
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Figura 3 – Circuitos com resistências em série
Intensidade de corrente num circuito série
–
A intensidade de corrente é igual em todos os pontos do circuito.
Figura 4 – Intensidade de corrente na associação em série de resistências
Resistência equivalente
–
A resistência equivalente (Req ou RT) de uma associação de resistências em série é
igual ao somatório das resistências associadas.
Req = ∑ Rn
Figura 5 – Resistência equivalente na associação em série de resistências
Circuito paralelo
Definição
–
–
Todos os elementos / componentes estão ligados em paralelo.
A tensão é igual em todos os pontos do circuito.
Resistências em paralelo
–
A associação em paralelo de resistências caracteriza-se por:
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A existência de mais de um caminho para a corrente eléctrica.
A corrente eléctrica divide-se entre os componentes do circuito.
A corrente total que circula na associação é o somatório da corrente de cada
resistência.
O funcionamento de cada resistência é independente das demais.
A diferença de potencial (tensão eléctrica) é a mesma em todas as resistências.
Figura 6 – Circulação da corrente na associação em paralelo de resistências
Figura 7 – Associação em paralelo de resistências
Tensão num circuito paralelo
–
A tensão é igual em todos os pontos do circuito.
Figura 8 – Tensão na associação em paalelo de resistências
Resistência equivalente
–
A resistência equivalente de uma associação de resistências em paralelo é igual ao
inverso do somatório dos inversos das resistências associadas.
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1
1
= ∑
R eq
Rn
–
A resistência equivalente de duas resistências de valores diferentes pode ser
definida por:
–
Para mais de duas resistências associados em paralelo deve-se aplicar a equação:
Figura 9 – Resistência equivalente na associação em paralelo de resistências
Procedimentos
1. Monte o seguinte circuito.
Figura 10 – Circuito com quatro resistências em série
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2. Meça (com um ohmímetro) e anote na tabela, a resistência equivalente entre os
pontos A e E.
Calcule a resistência equivalente entre os pontos A e E e anote, o resultado na
tabela.
Resposta:
Req medido (Ω
Ω)
Req calculado (Ω
Ω)
Tabela 1 – Resistência equivalente (série)
3. Alimente o circuito com uma fonte DC variável (conforme a figura seguinte).
Figura 11 – Alimentação do circuito com quatro resistências em série
4. Meça e anote na tabela, as intensidades de corrente IA, IB, IC e ID, bem como, as
tensões em cada resistência.
IA (mA)
IB (mA)
IC (mA)
ID (mA)
IE (mA)
Tabela 2 – Corrente nas resistências (série)
V(V)
R = 220 Ω
R = 470 Ω
R = 1,2 kΩ
Ω
R = 820 Ω
Tabela 3 – Tensão nas resistências (série)
5. Explique o que acontece com os valores medidos das intensidades de corrente e
das tensões.
Resposta:
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Comentários finais:
6. Monte o seguinte circuito.
Figura 12 – Circuito com três resistências em paralelo
7. Meça (com um ohmímetro) e anote na tabela, a resistência equivalente entre os
pontos A e B. Calcule a resistência equivalente entre os pontos A e B e anote, o
resultado na tabela.
Resposta:
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Req medido (Ω
Ω)
Req calculado (Ω
Ω)
Tabela 4 – Resistência equivalente (paralelo)
8. Alimente o circuito com uma fonte DC variável (conforme a figura seguinte).
Figura 13 – Alimentação do circuito com três resistências em paralelo
9. Meça e anote na tabela, as intensidades de corrente IA, IB, IC e ID, bem como, as
tensões em cada resistência.
IA (mA)
IB (mA)
IC (mA)
ID (mA)
IE (mA)
Tabela 5 – Corrente nas resistências (paralelo)
V(V)
R = 470 Ω
R = 1,2 kΩ
Ω
R = 820 Ω
Tabela 6 – Tensão nas resistências (paralelo)
10. Explique o que acontece com os valores medidos das intensidades de corrente e
das tensões.
Resposta:
Comentários finais:
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