Circuitos Elétricos Fontes e esistores: Associação e Equivalentes Prof. Alexandre Mota Prof. Lia Mota s20 Conceitos Básicos ecapitulando: Carga Elétrica: Q [C] Corrente Elétrica: i = dq/dt [C/s = A] Tensão Elétrica: V [V = J/C] Potência Elétrica: P = V.i [W = J/s] Lei de Ohm: V =.i P =.i 2 = V 2 / Energia Elétrica: E = P.T [J]
esistor Elemento Passivo (consome energia) Mantém constante a relação entre a tensão de seus terminais e a corrente que o atravessa (lei de Ohm) Fonte da imagem: http://e-lee.ist.utl.pt/realisations/circuitselectriques/approchecircuits/componentes/2_cours.htm Fontes de Tensão Elemento Ativo (fornece energia) Mantém tensão constante entre seus terminais Fonte da imagem: http://e-lee.ist.utl.pt/realisations/circuitselectriques/approchecircuits/componentes/2_cours.htm 2
Fontes de Corrente Elemento Ativo É atravessada por uma corrente constante Fonte da imagem: http://e-lee.ist.utl.pt/realisations/circuitselectriques/approchecircuits/componentes/2_cours.htm Fontes de Corrente Elemento Ativo É atravessada por uma corrente constante Fonte da imagem: http://e-lee.ist.utl.pt/realisations/circuitselectriques/approchecircuits/componentes/2_cours.htm 3
elação entre Tensão e Corrente em um esistor A corrente em um resistor provêm de uma fonte Portanto, ao contrário da fonte de tensão: Entra pelo terminal positivo do resistor Sai pelo terminal negativo do resistor Convenção do eceptor Queda de Tensão! Associação Série de esistores Dois resistores (ou elementos) estão em série se: Possuem somente um terminal em comum Esse terminal comum não está conectado a outro elemento percorrido por corrente. Características da Associação Série: Mesma corrente percorre os elementos em série esistência equivalente é a soma das resistências 4
Associação Série - Exemplo I total = I = I 2 ; eq = 2 Fonte - 2 Associação Paralela de esistores Dois resistores (ou elementos) estão em paralelo se: Possuem dois terminais em comum Características da Associação Paralela: Tensão entre os terminais dos elementos em paralelo é igual para todos os elementos O inverso da resistência equivalente é a soma dos inversos das resistências 5
Associação Paralela Expressões úteis esistência equivalente de N resistores associados em paralelo: =... eq 2 N esistência equivalente de 2 resistores associados em paralelo ( e 2):. 2 eq = 2 Associação Paralela - Exemplo V fonte = V = V 2 eq = (.2)/( 2) Fonte - 2 6
Divisores de Tensão Nos circuitos em série, a tensão entre os terminais dos resistores divide-se na mesma proporção que os valores de resistência. egra: V N = N. V eq fonte Divisores de Corrente Nos circuitos em paralelo, o ramo com menor resistência será percorrido pela maior fração da corrente total. egra: I N = eq. I N total 7
esistência Interna de Fonte Ideal em Circuitos Fonte de Corrente não deve operar em aberto Fonte de Tensão não deve operar em curto-circuito esistência Interna (ideal) Fonte de Tensão: i = zero em série Fonte de Corrente: i = infinito em paralelo Exercício - I 20ohms V - 20V 80V - 8