Resistores Em Série E Paralelo

UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO

FACULDADE DE ARQUITETURA, ENGENHARIA E TECNOLOGIA

LABORATÓRIO DE CIRCUITOS ELÉTRICOS I

Relatório II – Resistores em Série e Paralelo

CUIABÁ - MT

NOVEMBRO/2013

Sumário

1- Introdução: 2

2- Fundamentos Teóricos: 2

3- Procedimentos Experimentais: 5

4- Resultados: 6

5- Conclusão: 10

6- Bibliografia:...................................................................................................11

 

1- Introdução:

Este relatório tem como objetivo familiarizar o aluno com montagem em laboratório e a verificação experimentalmente dos efeitos da associação de resistores em série e em paralelo.

Para isso utilizamos os seguintes materiais:

• 1 fonte de tensão contínua;

• 1 resistor de 47;

• 1 reSISTOR de 82;

• 1 amperímetro CC;

• 1 voltímetro CC;

• 1 multímetro;

• Cabos para ligação.

2- Fundamentos Teóricos:

Circuitos elétricos, nos dias de hoje, são elementos básicos de qualquer aparelho elétrico e eletrônico, como rádios, TV, computadores, automóveis, aparelhos científicos, etc. Quando desenhamos um diagrama para um circuito, representamos as baterias, capacitores e resistores por símbolos, como mostra a tabela 1. Fios cuja resistência é desprezível comparado com as outras resistências do circuito são desenhados como linhas retas.

Tabela 1 - Elementos de um circuito

a)- Resistores em Série

Quando dois ou mais resistores são conectados em seqüência, como mostra a Fig. 1., são ditos estarem em série. Neste caso, a corrente i é a mesma que passa por cada um dos resistores. Vamos assumir que o conjunto de resistores da Fig. 1. foram submetidos a uma diferença de potencial V e que todas as outras resistência do circuito podem ser ignoradas. De acordo com a lei de Ohm, a diferença de potencial entre os terminais de cada resistor é V1=iR1, V2 =iR2 e V3 =iR3.

Fig. 1 (a) Resistores em série e (b) Resistor equivalente

Estando os resistores conectados em série a conservação de energia estabelece que voltagem V é a soma das voltagens V1, V2 e V3. Assim,

(1)

onde R é a resistência equivalente deste circuito, dada por

(2)

Isto significa que quando conectamos várias resistências em série, a resistência equivalente é igual a soma direta das resistência em separado, isto é;

(3)

Note que quando mais resistência é introduzida no circuito, menor será a corrente no circuito, supondo que a ddp (V) aplicada, se mantenha constante. Isto é uma conseqüência da lei de Ohm.

b)- Resistores em Paralelo

Uma outra forma simples de conectar resistores é em paralelo, como mostra a Fig.2. Neste caso, a corrente i produzida pela fonte é dividida em diferentes correntes ik. Lembrando que a corrente elétrica é uma conseqüência do fluxo de carga e que a carga total do circuito se conserva, temos que a corrente i do circuito deve separar-se em diferentes correntes ik , menores, de forma que a soma linear de todas ik é igual a i. Isto é;

(4)

Quando os resistores estão em paralelo, cada um experimenta ou estão sob a mesma voltagem V. Então pela lei de Ohm temos que;

(5)

Fig. 2 (a) Resistores em paralelo e ( b) Resistor equivalente

Usando as equações anteriores, notamos podemos determinar a resistência equivalente para um circuito em paralelo, de forma análoga ao caso dos resistores em série, isto é;

(6)

Isto significa que quando conectamos várias resistências em paralelo, a resistência equivalente R pode ser determinada por;

(7)

Observe que a resistência equivalente R, neste caso, é menor do que cada uma das resistências Rj .

3- Procedimentos Experimentais:

a) Circuito em Série

Montamos um circuito em série como a figura abaixo, utilizando um resistor de 47 em R1 e um reostato de 82 em R2 ligados a uma fonte;

Ajustamos a tensão da fonte para V=10V.

Medimos a tensão aplicada bem como as quedas de tensão nas resistências. Para isso, conectamos o voltímetro em paralelo com a fonte e depois com cada resistência.

Medimos a corrente no circuito. Para isso, conectamos o amperímetro em série com o circuito, se não for dessa forma podemos queimar o aparelho.

b) Circuito em Paralelo

Montamos um circuito em