Circuitos divisores de tensão e
divisores de corrente.
Medição de corrente, tensão e
resistência.
Transformação Y-∆
Divisor de tensão
Tendo o circuito abaixo:
Logo:
Divisor de corrente
Tendo o circuito
Logo:
Medição de corrente, tensão e resistência
• Amperímetro: instrumento usado para medição de corrente é
colocado em série com o elemento de circuito cuja corrente está
sendo medida. Idealmente ele é um curto-circuito em série.
• Voltímetro: instrumento utilizado para medição de tensão é
colocado em paralelo com o elemento cuja tensão está sendo
medida.Idealmente ele é um aberto.
Existe duas categorias gerais de medidores usados em correntes e
tensões contínuas: medidores digitais e medidores analógicos.
• Medidores digitais: medem o sinal de corrente ou tensão em pontos
discretos do tempo. O sinal analógico (contínuo no tempo) é
convertido para um sinal digital. Eles introduzem menos resistência
no circuito, são mais fáceis de ligar e a maior precisão da medição
(por causa do mecanismo da medição).
• Medidores analógicos: são baseados no medidor de movimento de
d’Arsonval (galvanômetro).
Um amperímetro analógico real consiste em um medidor de d’Arsonval com
uma resistência interna em paralelo com um resistor. A finalidade do
resistor é limitar a corrente na bobina do medidor.
Um voltímetro analógico real consiste em um medidor de d’Arsonval com
resistência interna em série com um resistor.
Um ohmímetro é um aparelho destinado a medir resistência elétrica utilizando
.
como elemento central um galvanômetro
Multímetro
O multímetro ou multiteste é um equipamento
eletrônico que serve para medir (aferir)
grandezas eletrônicas. Utilizado na bancada de
trabalho (laboratório) ou em serviços de campo,
incorpora diversos instrumentos de medidas
elétricas num único aparelho como voltímetro,
amperímetro e ohmímetro por padrão e
capacímetro, frequencímetro, termômetro entre
outros, como opcionais conforme o fabricante
do instrumento disponibilizar.
Tipos
•
Analógico – multímetros que utilizam galvanômetro como sensor
(conhecidos como multímetros com mostrador de ponteiro);
Tipos
• Digital – multímetros que possuem um mostrador de cristal líquido.
Medição de resistência: Ponte de
Wheatstone
A ponte é mostrada abaixo:
O objetivo é variar R3 até que o medidor marque corrente zero, ou seja,
não haja diferença de potencial entre a e b (ponte equilibrada).
Temos:
A expressão para encontrar Rx (resistência desconhecida)
é:
ou
Aplicação Ponte de Wheatstone
• Este tipo de circuito pode ser usado para se determinar
a tensão mecânica. Sendo Rx um resistor sensível
a compressão e os outros três resistores de valores
conhecidos, a força aplicada ao resistor variável será
proporcional ao valor da resistência desse resistor.
• Pode ser usado para determinar temperatura.
Transformação Y(T)-∆(PI)
Em vários circuitos, os resistores parecem não estar em série ou em
paralelo.
Nestes casos, pode ser interessante converter o circuito de uma forma
para outra mais conveniente, facilitando o cálculo de tensões e
correntes.
• Se as resistências são iguais temos:
RY = 1/3 R∆
R∆ = 3 RY
Exemplo
• Determine a corrente e a potência fornecida pela fonte de 40V do
circuito abaixo.
O cálculo de R1, R2 e R3:
Logo o circuito fica:
Temos:
Logo:
I = 40/80 = 0, 5 A
P = vi = 0,5 x 40 = 20 W