Aula 3– Circuito paralelo de corrente contínua
marcela@edu.estacio.br
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Elementos em paralelo
Resistência total
Circuitos em paralelo
Lei de Kirchhoff para corrente
Regra do divisor de corrente
Circuito aberto e curto-circuito
Potência em circuitos em paralelo
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Dois elementos, ramos ou circuitos estão
conectados em paralelo quando possuem
dois pontos em comum.
Na figura ao lado, por exemplo,
os elementos 1 e 2 tem
terminais a e b em comum;
portanto, eles estão em
paralelo.
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Na figura abaixo, todos os elementos estão em paralelo
porque satisfazem o critério anteriormente citado.
Essas três configurações tem o objetivo de ilustrar como os
circuitos em paralelo podem ser desenhados.
Os retângulos numerados foram usados como símbolos
genéricos representando um resistor, uma bateria, ou mesmo
circuitos complexos.
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A resistência total de um circuito em paralelo
pode ser obtida da seguinte forma:
Além disso, quanto maior for a diferença
entre os valores das resistências de dois
resistores em paralelo, mais o valor da
resistência total será próximo do valor da
menor resistência.
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A resistência total de um circuito em paralelo
pode ser obtida da seguinte forma:
A resistência total de um conjunto de
resistores em paralelo é sempre menor
que a do resistor de menor resistência.
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Além disso, quanto maior for a diferença
entre os valores das resistências de dois
resistores em paralelo, mais o valor da
resistência total será próximo do valor da
menor resistência.
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Quando as resistências de um circuito em paralelo
são todas iguais, o cálculo da resistência total
torna-se mais simples.
Para N resistores de mesmo valor em paralelo,
temos a seguinte equação:
Na maioria dos casos, precisamos calcular a
resistência equivalente para apenas dos ou três
resistores em paralelo.
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No caso de dois resistores em paralelo,
temos:
No caso de três resistores em paralelo,
temos:
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No caso de dois resistores em paralelo,
temos:
No caso de três resistores em paralelo,
temos:
No caso de resistores em paralelo, o valor da resistência total sempre
diminui quando acrescentamos no circuito um outro resistor em paralelo.
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Em alguns casos de dois resistores em paralelo, é
útil determinar o valor de RX a ser conectado em
paralelo com um resistor R conhecido, a fim de se
obter o valor desejado de RT.
Para se chegar à fórmula adequada, começamos
com a equação anterior e transpomos os fatores da
seguinte forma:
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Um circuito paralelo é aquele no qual dois ou
mais componentes estão conectados à
mesma fonte de tensão.
Cada ramo tem sua própria corrente.
As tensões V1, V2 e V3 serão iguais
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A corrente IT é igual à soma das correntes em
todos os ramos.
Essa fórmula se aplica a qualquer número de ramos
em paralelo sejam as resistências iguais ou não.
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Para a lei de Ohm, cada corrente de ramo é igual à
tensão aplicada dividida pela resistência entre os dois
pontos onde a tensão é aplicada.
Com a mesma tensão aplicada, um ramo que possua
menor resistência permite a passagem de uma corrente
maior através dele do que um ramo com uma
resistência maior.
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A resistência total num circuito pode ser determinada
aplicando-se a lei de Ohm: divida a tensão comum
através das resistências em paralelo pela corrente total
da linha.
RT é a resistência total de todos os ramos em paralelo
através da fonte de tensão V e IT é a soma da corrente
de todos os ramos.
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Enunciado
◦ A lei de Kirchhoff para corrente (LKC) afirma que a
soma algébrica das correntes que entram e saem de
uma região, sistema ou nó é igual a zero.
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Em outras palavras
◦ A soma das correntes que entram em uma região,
sistema ou nó tem de ser igual à soma das
correntes que deixam esta mesma região, sistema
ou nó.
ΣIentram= ΣIsaem
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Nos dois exemplos a seguir, vemos como fica a
distribuição de corrente, seja num sistema ou nó:
Na área de eletroeletrônica o termo nó é
normalmente usado para se referir a uma junção
de dois ou mais ramos.
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Conforme o nome sugere, a regra do divisor
de corrente nos diz como uma corrente que
entra em um conjunto de elementos em
paralelo se dividirá entre esses elementos.
No caso de dois elementos em paralelo com
resistências iguais, a corrente se dividirá
igualmente.
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Se os elementos em paralelo tiverem
resistências diferentes, o elemento de
menor resistência será percorrido pela
maior fração da corrente.
A razão entre os valores das correntes nos
dois ramos será inversamente proporcional
à razão entre as suas resistências.
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Expressão algébrica geral para a regra do divisor de
corrente:
Quando se considera somente dois ramos, a corrente
num ramo será uma fração da corrente total.
Essa fração é o quociente da segunda resistência pela
soma das resistências.
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Um ponto “aberto” em qualquer parte de um circuito é,
na verdade, uma resistência extremamente alta que
implica em ausência de fluxo de corrente através do
circuito.
Quando houver uma interrupção na linha principal, a
corrente não chegará a nenhum dos ramos em paralelo.
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Quando houver um ponto “aberto” num dos ramos,
não haverá corrente apenas nesse ramo.
Entretanto, as correntes nos demais ramos
continuarão a fluir tão logo sejam conectados à
fonte de tensão.
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Um “curto” em qualquer parte de um circuito é, na
verdade, uma resistência extremamente baixa.
O resultado é o fluxo de uma corrente muito maior
pelo curto circuito.
O curto-circuito oferece um percurso paralelo com
uma resistência praticamente nula.
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Como a potência dissipada na resistência do ramo
tem que ser proveniente da fonte de tensão, a
potência total é igual à soma dos valores
individuais da potência em cada ramo.
A potência total também pode ser calculada pela
equação
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