Universidade de Mogi das Cruzes Engenharia Curso Básico Prof. José Roberto Marques EXERCÍCIOS RESOLVIDOS DE ELETRICIDADE BÁSICA FORMULÁRIO UTILIZADO

Transcrição

1 rof. José oberto Marques XCÍCOS SOLDOS D LTCDAD BÁSCA FOMULÁO UTLZADO L D OHM Usamos quando se trata de uma de tensão elétrica e quando se trata da tensão sobre um resistor elétrico. Quando estamos alimentando um único resistor através de uma única, então. x Uma corrente elétrica de intensidade (medida em Amperes) atravessa um resistor de resistência elétrica (medida em Ohms) provocando na passagem, uma diferença de potencial ou tensão elétrica (medida em olts) SSTOS M SÉ Na figura vemos resistores em série e a resistência equivalente ou resultante da associação dos mesmos pode ser calculada pela expressão: eq result. A corrente no circuito é igual em todos os resistores, mas as tensões individuais sobre os mesmos deve ser calculada pela lei de Ohm. Note que a tensão em cada resistor é positiva (ponta da seta) no local em que a corrente entra no resistor. A tensão sobre o conjunto de resistores em série é dada por: ( ) eq

2 rof. José oberto Marques SSTOS M AALLO Neste caso, a tensão é a mesma em todos os resistores ligados em paralelo, e como eq ara o caso particular de dois resistores ligados em paralelo temos: eq eq Note que se os dois resistores forem iguais: eq Se eq eq OTÊNCA NAS FONTS D TNSÃO CONTÍNUA A potência fornecida ou recebida por uma de tensão de olts pela qual passa uma corrente de intensidade Amperes. Gerador eceptor :

3 rof. José oberto Marques OTÊNCA DSSADA M UM SSTO LÉTCO (FTO JOUL). ) Dado o circuito abaixo, calcular: a) A corrente no circuito b) A potência fornecida pela c) A potência dissipado pelo resistor. XCÍCOS SOLDOS 0 0Ω Solução: 0 a) A 0 b) 0 0Watts c) resistor resistor resistor 0 0Watts A potência gerada pela é consumida pelo resistor. ) Dado o circuito abaixo, calcular: a) A corrente no circuito b) A potência fornecida pela c) A tensão em cada resistor d) A potência dissipada em cada resistor. Ω 00 Ω Ω

4 rof. José oberto Marques Solução: a) A resistência equivalente de três resistores em série pode ser calculada por: eq 0Ω Obtemos a corrente pela aplicação da lei de Ohm. 00 0A 0 b) A potência fornecida pela é: W eq c) odemos calcular a tensão em cada resistor aplicando novamente a lei de Ohm d) A potência dissipada por cada resistor será: W 0 800W 00 00W 0 00W W 0 700W Note que a soma de todas as potências dissipadas pelos resistores é igual a potência fornecida pela. ) Dado o circuito abaixo, calcular: a) A corrente da. b) A potência fornecida pela c) A tensão em cada resistor d) A potência dissipada em cada resistor. Ω 00 8 Ω 9 Ω 7 Ω Solução: a) Os resistores e estão ligados em paralelo, portanto a resistência equivalente a associação em paralelo entre eles é: 89 // Ω Assim a resistência equivalente do circuito é: 7 Ω _ circuito //

5 rof. José oberto Marques b) A corrente no circuito pode ser calculada pela lei de Ohm. 00 0A _ circuito e a potência fornecida pela é: W c) A tensão nos resistores ode ser calculada diretamente pela lei de Ohm. 0 0 // Note que a soma das tensões nos resistores é igual a tensão da. d) As potências nos resistores são: ( ) 0 800W W W Observe novamente que a soma das potências dissipadas é a potência fornecida pela. ) Dado o circuito abaixo, calcular: a) A corrente da. b) A potência fornecida pela c) A tensão em cada resistor d) A potência dissipada em cada resistor. Ω 00 8 Ω 9 Ω 7 Ω Solução: a) A resistência equivalente do circuito é:

6 rof. José oberto Marques ( ) (8 7) 9 eq _ 8, 7Ω A corrente gerada pela é: 00 circuito, 8A 8,7 b) Como 00, a potência fornecida pela é: 00,8 0, 8W c) circuito,8 9, Como os resistores e em série entre si estão em paralelo com, o resistor equivalente deles é: ( ) ( ) eq _( r ) // r, 7Ω ( ) ( 8 7) 9 A tensão sobre este conjunto é: eq _( r ) // r,8,7 0, 8 de onde podemos calcular. 0,8 9, A 8 7 De modo que: 89,, 8 7 9,, 98 Só para constar, podemos calcular. 0,8, 9A 9 e) As potências dissipadas nos resistores: ( ),8, 70W 7 9, 0,8 9 89, 8, 0W 9, 8W 89, 0W ) Dado o circuito abaixo, calcular: a) A corrente da b) A potência fornecida pela c) A tensão em cada resistor d) A potência dissipada em cada resistor.

7 rof. José oberto Marques Ω Ω 00 8Ω 0 Ω 9Ω Solução: a) Os resistores,, e estão em série entre si, daí eq (,, ) 8 9 9Ω Os resistores e também estão em série entre si, eq (, ) 0 Ω porem os dois conjuntos em série estão em paralelo entre si, ou,, ) está em paralelo com, ) e a resistência equivalente do circuito é dada por esta combinação, ou seja: 9 circuito),, ) //, ) 9, 88Ω 9 Da lei de Ohm obtemos: 00 0, A circuito) 9,88 b) 00 0, 90, W c) Tensões nos resistores: 8,, ),, ),, ) 00 0, , ,0 9 7

8 rof. José oberto Marques, ), ) c) A potência nos resistores será: ,A 0A 9,, ), ) 0,,08W 80, 9,W 90, 9,7W W 000W ) Dado o circuito abaixo, calcular: a) A corrente da b) A potência fornecida pela c) A tensão em cada resistor d) A potência dissipada em cada resistor. Ω 8 Ω Ω 0 Ω Ω 7 Ω 7 7 Ω Solução a) OS resistores, e estão em série entre si: 8 7 0Ω,, ) 8

9 rof. José oberto Marques Os resistores e 7 também estão em série entre si., 7) 0Ω O conjunto,, ) está em paralelo com o conjunto, 7), assim a conexão desses dois conjuntos em paralelo dá:,, ), 7) 0 0 Ω 0 0 0,, ) //(, 7),, ), 7) O resistor,, )//(, 7) está em série com o resistor, assim ramo _ direito),, ) //(, 7) 0 Ω O ramos esquerdo e o ramos direito da carga estão em paralelo, assim podemos calcular a resistência equivalente do circuito: ramo _ direito) eq _ // ramo _ direito) Ω ramo _ direito) A corrente da será: 0 0A eq _ b) W d) As tensões nos resistores: 0 já que está em paralelo com a. ara calcular precisaremos de, assim: 0 0A ramo _ esquerdo) 0 0 ara irmos da para os dois ramos paralelos do lado direito do circuito, passamos pelo resistor de Ω e perdemos um potencial de 0 ( ), portanto o potencial aplicado sobre os dois ramos paralelos será: Assim: A A e) As potências dissipadas pelos resistores 9

10 rof. José oberto Marques 0 00W W 7 00W W 7W Note que coincidentemente neste exercício 7 7 W 7 0