Material IFísica

quinta-feira, 13 de agosto de 2015

Circuitos elétricos em paralelo



              O circuito ligado paralelamente é aquele cuja energia passa por diversos caminhos (visualizar figura abaixo), neste tipo de circuito a resistência de menor valor percorrerá pela corrente de maior intensidade. Por exemplo, dois faróis de um automóvel.






            Podemos obter a intensidade total quando somamos as intensidades parciais que percorrem cada resistor através da seguinte formula:

i=i1+i2+i3+...+in

A tensão elétrica do gerador é a mesma de todos os resistores por eles estarem conectados em cabos A e B e estes estarem ligados aos pólos positivo e negativo do gerador. Com base nisso, podemos concluir que:

U1=U2=U3=U

Supondo que temos três resistores em paralelo, vamos ter a seguinte intensidade parcial em cada um deles:

I1=U/R1
I2=U/R2
I3=U/R3

Com base na formula da resistência equivalente, podemos dizer que:

i=U/Req

Sendo:

I=i1+i2+i3
U/Req=U/R1+U/R2+U/R3

Se os numeradores forem divididos por U, então temos:

1/Req=1/R1+1/R2+1/R3


Exemplo 1:

Na associação da figura temos quatro resistores associados em paralelo. Determinemos a resistência equivalente da associação cujos terminais são A e B.

Resolução:

A resistência equivalente é dada pela equação:

1/Req=1/R1+1/R2+1/R3+1/R4

Substituindo os valores de cada resistência

1/Req=1/12+1/6+1/2+1/4

A seguir tiramos o mmc dos denominadores

1/Req=1/12+2/12+6/12+3/12

1/Req=12/12

Observe que obtivemos apenas o inverso da resistência equivalente. Vamos desinverter a fração e teremos o valor final:

1/Req=12/12
Req=1Ω




Exceções:

Quando dois resistores estão associados em paralelo, calculamos a resistência equivalente pela seguinte formula:

Req=R1.R2/R1+R2

Quando há n resistores iguais associados em paralelo, com resistência R, calculamos a resistência equivalente pela seguinte formula:

Req=R/n



  Exemplo 2:

  Considere o circuito da figura.
        a)    Determine a resistência equivalente entre os pontos A e B.
       b)   Calcule a intensidade da corrente em cada resistor, bem como a intensidade total da corrente fornecida pelo gerador.

  Resolução:

        a)    Como há apenas dois resistores, utilizamos a formula:

                                  Req=R1.R2/R1+R2
                                   Req=6.12/6+12
                                    Req=72/18
                                     Req=4Ω


b)   Em cada resistor temos a d.d.p. de 24 V.

U=R1.i
24=6.i
24/6=i
i=4 A

U=R.i
24=12.i
24/12=i
i=2 A


Exemplo 3:

Observe a imagem. Considerando que a resistência seja de 6Ω, calcule a resistência equivalente.

Resolução:

Como todos os resistores têm a resistência idêntica, utilizamos a formula:

Req=R/n
Req=6/3
Req=2Ω


Referências Bibliográficas:
MÁXIMO, Antônio ; ALVARENGA, Beatriz. Física no ensino médio: volume 3. São Paulo: Editora Scipione, 2009. 416 p.

SAMPAIO, José Luiz ; CALÇADA, Caio Sérgio. Física: volume único. São Paulo: Editora Atual, 2005. 616 p.

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