Cálculo de correntes elétricas, tensões e potências elétricas em circuitos mistos
Cálculo de correntes elétricas, tensões e potências elétricas em circuitos mistos
A resolução desse tipo de associações é feita por etapas até chegar ao resistor equivalente e depois ir retornando e achando o que é pedido como você pode observar nos exemplos a seguir que devem ser analisados com muita atenção.
a) Determine a intensidade da corrente em cada ramo; a tensão entre A e C e a potência elétrica dissipada pelo resistor de 9Ω, considerando UAB = 24V
Inicialmente você deve calcular a resistência equivalente Req conforme seqüência a seguir:
Achar agora a corrente elétrica total i e ir retornando colocando-a em cada etapa (III, II e I) e colocando também todas as correntes em cada ramo do circuito, nomeando-as:
Colocando na seqüência I, II e III:
A seguir, em II, vamos calcular a ddp (tensão) U nos trechos AC e CB lembrando que como estão em série a corrente i = 3 A é a mesma nos dois resistores:
Agora, em I, na associação paralelo do trecho CB, onde UCB = 18 V, que é o mesmo para os dois resistores, vamos calcular i’ e i’’:
Potência elétrica dissipada no resistor de 9 Ω, percorrido por i’’ = 2 A P9Ω = R.i’’2 = 9.22
P9Ω = 36 W.
Respostas: i = 3 A; i’ = 1 A e i’’ = 2 A; UAC = 6 V e P9Ω = 36 W
b) Calcule a intensidade de corrente elétrica em cada ramo do circuito abaixo.
Resolução: Calculando a resistência equivalente e a corrente elétrica total i:
c) No circuito representado no esquema abaixo, todos os resistores tem resistência igual a 10Ω.
Sendo a corrente elétrica em R2 de i2 = 2,0 A, calcule a corrente elétrica nos outros resistores, a diferença de potencial em cada resistor e a diferença de potencial do gerador.
Resolução: Colocando as correntes sabendo que no gerador a corrente total i sai do pólo positivo:
Finalmente observe na figura que i = i1 + i4 = 6 + 4 i = 10 A
d) Na associação abaixo a tensão entre os pontos P e Q vale UPQ = 4R e o potencial no ponto P é maior que o potencial no ponto Q.
Determine a intensidade, o sentido da corrente elétrica e a potência elétrica dissipada em cada um dos resistores.
O sentido da corrente elétrica é de P para Q (do maior para o menor potencial)
Observe que existe curto circuito marcando os nós e colocando letras nos mesmos
Refazendo o circuito e calculando a resistência equivalente:
Calculando a intensidade da corrente elétrica total i sendo fornecida a tensão (ddp) entre P e Q, UPQ = 4R:
Voltando ao circuito original:
Cálculo da potência elétrica dissipada em cada resistor:
P = R.i2 = R.(4)2 P =16 R.
Respostas: Corrente elétrica total 12A corrente elétrica em cada resistor 4 A sentido de cada corrente de P para Q potência elétrica dissipada porcada resistor P = 16R.
O que você deve saber, informações e dicas
Saber as características das associações série e paralelo, fornecidas a seguir:
Sabendo as características dessas duas associações (série e paralelo), para que você possa dominar a resolução de exercícios sobre associações mistas, você deve treinar fazendo muitos exercícios.
Selecionei alguns que podem ajudá-lo: 06, 09, 11, 13, 17, 18, 22, 37 e 41.