CIRCUITO ELÉTRICO

Análise de Circuitos Resistivos: Desvendando a Eletricidade!

Para entender como a eletricidade se comporta em um circuito, a análise de circuitos resistivos é o seu ponto de partida! Nela, a gente estuda como os resistores (aqueles componentes que "seguram" um pouco a corrente elétrica) se comportam e interagem. É como um mapa para entender o caminho da energia!

Os resistores, ou elementos resistivos, liberam calor devido a passagem de corrente elétrica, isso é chamado de efeito Joule.

Resistor Equivalente: Simplificando o Circuito

Sabe quando você tem vários resistores e quer simplificar a vida? É aí que entra o resistor equivalente! Ele é um único resistor que substitui um grupo de resistores, mantendo o mesmo efeito total no circuito. Existem duas formas principais de ligar resistores, e cada uma tem um jeito diferente de calcular esse equivalente:

Série: Um Atrás do Outro

Quando os resistores estão ligados em série, é como se eles estivessem um atrás do outro, formando um único caminho para a corrente elétrica. Para achar o resistor equivalente em série, é super fácil.(veja figura acima)

Basta somar o valor de todos eles! A corrente é a mesma em todos os resistores em série, mas a tensão se divide entre eles.

Paralelo: Vários Caminhos

Já na ligação em paralelo, os resistores oferecem vários caminhos para a corrente elétrica. Pense em ruas paralelas! Para calcular o resistor equivalente em paralelo, a fórmula é um pouquinho diferente. (veja figura acima)

Aqui, a tensão é a mesma em todos os resistores em paralelo, mas a corrente se divide entre eles.

Lei de Ohm: A Regra de Ouro da Eletricidade!

E para fechar com chave de ouro, a Lei de Ohm é a relação fundamental que conecta a tensão, a corrente e a resistência em um circuito. É a base de tudo! Ela diz que:

$V = R \cdot i$

Onde:

V é a tensão (medida em Volts, a "pressão" que empurra a corrente)
R é a resistência (medida em Ohms, o "obstáculo" à corrente)
i é a corrente (medida em Ampères, o "fluxo" de elétrons)

Com a Lei de Ohm, você consegue calcular qualquer uma dessas três grandezas se souber as outras duas. É a sua melhor amiga para resolver problemas de circuitos!

Entendeu como esses conceitos se encaixam? Com eles, você já consegue desvendar muitos mistérios da eletricidade!

link para explicação https://youtu.be/1jI_JPVdhKI

TINKERCAD Ferramenta virtual de simulação de circuitos

Quer dominar as medições elétricas sem precisar de componentes físicos? Neste tutorial, mergulhamos no Tinkercad para te ensinar a utilizar o voltímetro e o amperímetro de forma eficaz. Você verá como simular circuitos e obter leituras precisas de tensão (volts) e corrente (amperes), entendendo na prática como esses instrumentos funcionam. Uma aula essencial para estudantes e entusiastas de eletrônica!

usando o Tinkercad https://youtu.be/efVDNB5xsL8

EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO

1.EEAR O circuito abaixo é constituído de uma fonte de alimentação ideal, 4 resistores ôhmicos e um amperímetro ideal.

O circuito apresenta também um dispositivo composto de uma barra condutora, de resistência elétrica nula, que normalmente fica afastada. Mas se o dispositivo for acionado, a barra irá encostar nos pontos A, B e C ao mesmo tempo, colocando-os em contato.

Nas condições iniciais, o amperímetro indica um determinado valor de intensidade de corrente elétrica.

Assinale a alternativa que apresenta o valor da resistência elétrica R, em ohms, para que a indicação no amperímetro não se altere, quando o dispositivo for acionado.

A.25

B.50

C.100

D.150

Link para resolução https://youtu.be/XKhRtLHPP7c

2. PISM Um estudante quer iluminar um ambiente com uma lâmpada com especificações de fábrica de 24 W e 6 V. No entanto, ele só tem uma fonte de 12 V e alguns resistores que pode usar com a fonte para montar um circuito elétrico e acender a lâmpadas. Qual o valor do resistor que ele deve usar em série com a fonte e lâmpada para atender as especificações de fábrica da lâmpada?

a( ) 3,0 Ω

b( ) 6,0 Ω

c( ) 2,5 Ω

d( ) 1,5 Ω

e( ) 9,0 Ω

Link para resolução https://youtu.be/9Amk8FZutZs

3.PISM Um reparo de um dispositivo eletrônico demanda de um técnico a substituição de um resistor com resistência dada por 1,5 kΩ. Para fazer a troca, o técnico tem à sua disposição outros três resistores com resistências dada por R1 = 1 kΩ, R2 = 2 kΩ e R3 = 3 kΩ. Associação entre os três que fornece o valor de resistência necessária ao ao reparo é dada

(A) pelos três resistores associados em série.

(B) pelos três resistores associados em paralelo.

(D) por R2 e R3 associados em paralelo, ligados em série com R1.

(E) por R1 e R3 associados em série, ligados em paralelo com R2.

link para resolução https://youtu.be/FkACLrc29N8

4.UNIFEI A iluminação é muito importante em museus, pois além de sua necessidade para se apreciar uma obra de arte, é possível utilizar a variação da intensidade dos focos de luz para destacar algum objeto tornando-o a atração do ambiente. Em uma das salas de um museu hipotético, há dez objetos que devem ser iluminados. O técnico de iluminação foi encarregado de distribuir os focos de luz de forma que um dos objetos estivesse sob uma intensidade de luz maior que os demais, e outras quatro peças estivessem com focos de menor e mesma intensidade de luz do ambiente. Assim, o técnico instalou dez lâmpadas com a mesma especificação e as ligou conforme o esquema de circuito a seguir:

Sabendo que o brilho, neste caso, depende apenas da corrente que está fluindo nas lâmpadas, sob quais delas devem ser posicionados o objeto de destaque e as outras quatro peças com menor destaque?

a) A peça principal em L1, e as demais em L4, L5, L6 e L9.

b) A peça principal em L4, e as demais em L7, L8, L9 e L10.

c) A peça principal em L10, e as demais em L5, L6, L7 e L8.

d) A peça principal em L8, e as demais em L1, L2, L3 e L5.

e) A peça principal em L5, e as demais em L4, L3, L7 e L9.

Link para a resolução https://youtu.be/8H_4a4kEABg

5. UEA A figura mostra um circuito elétrico composto por uma fonte de energia ideal E e três lâmpadas idênticas, L1, L2 e L3, que são acionadas por três chaves ideais: c1, c2 e c3, respectivamente.

Quando as três chaves estão fechadas, a corrente na fonte, iE, vale 60 mA, as três lâmpadas estão acesas e as correntes i1, i2 e i3 são iguais e de valor 20 mA. Abrindo-se a chave c3, a corrente na lâmpada L3 torna-se nula e a lâmpada se apaga, enquanto as correntes iE , i1 e i2 têm, respectivamente, os seguintes valores:

(A) 40 mA, 20 mA e 20 mA.

(B) 60 mA, 20 mA e 40 mA.

(D) 20 mA, 10 mA e 10 mA.

(E) 60 mA, 30 mA e 30 mA.

link para resolução https://youtu.be/UVRfmsZtaA8

EXERCÍCIOS PROPOSTOS

1.UNIFESP Os circuitos elétricos A e B esquematizados, utilizam quatro lâmpadas incandescentes L idênticas, com especificações comerciais de 100 W e de 110 V, e uma fonte de tensão elétrica de 220 V. Os fios condutores, que participam dos dois circuitos elétricos, podem ser considerados ideais, isto é, têm suas resistências ôhmicas desprezíveis.

a) Qual o valor da resistência ôhmica de cada lâmpada e a resistência ôhmica equivalente de cada circuito elétrico?

b) Calcule a potência dissipada por uma lâmpada em cada circuito elétrico, A e B, para indicar o circuito no qual as lâmpadas apresentarão maior iluminação.

link para a resolução https://youtu.be/eCSe4g29UWM

2. UNIFESP O circuito da figura é composto por um gerador, um amperímetro e uma chave interruptora C, inicialmente aberta, todos ideais. Também compõem o circuito quatro lâmpadas: uma lâmpada L1, de resistência elétrica R1, e três lâmpadas idênticas L2, de resistência elétrica R2 cada uma.

O gráfico representa a intensidade da corrente elétrica indicada pelo amperímetro entre os instantes t = 0 e t = 60 s.

Desprezando a resistência de todos os fios de ligação e sabendo que a chave C é fechada no instante t = 20 s,

a) calcule, em coulombs, a carga elétrica fornecida pelo gerador ao circuito entre t = 0 e t = 60 s. Calcule o valor da resistência R1, em ohms.

b) calcule a potência dissipada pelo circuito, em watts, entre t = 20 s e t = 60 s. Calcule o valor da resistência R2, em ohms.

link para resolução https://youtu.be/s-ijfDrz-1c

3. FUVEST Considere o circuito mostrado na figura, onde todos os resistores têm resistência R = 200Ω. A diferença de potencial VAB , entre os pontos A e B, é 120 V.

Determine

a) a resistência Req equivalente deste circuito;

b) a corrente total i no circuito e a corrente i4 no resistor R4;

c) a potência total P dissipada no circuito e a potência P3 dissipada no resistor R3.

Link para a resolução https://youtu.be/nOccngDamB4

4.UNIFESP As figuras mostram dois circuitos elétricos diferentes montados com dois resistores ôhmicos, R₁ e R₂ . No circuito 1, esses resistores são associados em série e estão ligados a um gerador ideal de força eletromotriz 48 V. No circuito 2, esses resistores estão associados em paralelo e ligados ao mesmo gerador ideal.

No circuito 1, o gerador fornece aos resistores uma corrente elétrica de intensidade i e uma potência total de 48 W. No circuito 2, os resistores são percorridos por correntes elétricas i₁ e i₂ . Desprezando a resistência dos fios de ligação e sabendo que R₁ = 3R₂ , calcule:

a) no circuito 1, a intensidade da corrente i, em amperes; e a energia elétrica, em joules, dissipada por esse circuito, em um minuto de funcionamento.

b) o valor da razão i₂ / i₁ , no circuito 2; e os valores de R₁ e R₂ , em ohms.

link para resolução https://youtu.be/lvvrbGNQL7w

5. Sabendo-se que V₄ indica 24 V

Determine os valores de Ɛ, V₁, V₂, V₃, A₁, A₂.

RESPOSTAS

EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO

1. C 2.D 3.C 4.C 5.A

EXERCÍCIOS PROPOSTOS

1.A 121 ohms, 484 ohms B. Pa = 100W, Pb = 25W 2.A.110 C, 240 ohms B.300 W, 40 ohms 3.A.100 ohms B.1,2 A; 0,3 A C.144 W; 72W 4. A. 1A , 2880 J B. i₂/i₁=3, r₁=12Ω, r₂=36Ω 5. Ɛ= 224 V, V₁=8V V₂=4V V₃=6,67V A₁=1,33A. A₂=1,33A.

Pesquisar este blog

Pirando Amigo! Conteúdos.