Com a finalidade de diferenciamos associação de resistores, vamos trabalhar com duas situações distintas: associação em série e depois em paralelo.Três resistores elétricos têm os seguintes valores 20 Ω, 30 Ω e 60 Ω. Aplica-se uma diferença de potencial de 120 V nos extremos da associação.Determine:a) a resistência equivalente da associação; b) a intensidade de corrente elétrica em cada resistor; c) a tensão em cada resistor; d) a potência total consumida pela associação.
Soluções para a tarefa
Resposta:
Em série:
Rt = R1 + R2 + R3
Rt = 20Ω + 30Ω + 60Ω
a) Rt = 110Ω é o valor da resistência equivalente.
V = 120V
Rt = 110Ω
b) I = V / Rt = 120V / 110Ω = 1,09 A é o valor da corrente. Note que num circuito em série, a mesma corrente flui pelos resistores.
c) ddp em R1 = I · R1 = 1,09A · 20Ω = 21,82V.
ddp em R2 = 1,09A · 30Ω = 32,7V
ddp em R3 = 1,09A · 60Ω = 65,5V
A lei de tensão de Kirchhoff nos diz que a tensão total é a soma de todas as quedas de tensão no circuito, logo a soma = 120V
d) P(Watts) = 1,09²· 110Ω = 130,69 W
Em paralelo:
a) 1/Req = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3
1/Req = 1/20Ω + 1/30Ω + 1/60Ω
1/Req = 6/60 = Req = 60/6 = 10Ω
Req = 10Ω
b) Note que a corrente em cada resistor varia de acordo com o valor de cada resistor.
A corrente total é a soma das 3 correntes, agora.
I = V / Req = 120V / 10Ω = 12A
Esta corrente é distribuida de acordo com o valor de cada resistor, ja´que a tensão é a mesma nos 3 resistores.
R1 = 20Ω, V = 120V
I1 = 120V / 20Ω = 6A
I2 = 120V / 30Ω = 4A
I3 = 120V / 60Ω = 2A
A Lei de corrente de Kirchhoff nos diz que a corrente total é a soma de todas as correntes fluindo pelo circuito, logo 6 + 4 + 2 = 12A
c) A tensão em cada resistor = 120V
d) P(Watts) = 12²A · 10Ω = 1,44kW
Explicação: