Resistor equivalente

Resistor equivalente na associação série

Uma associação série é aquela em que os resistores estão associados um em seguida do outro de modo que a corrente em cada um seja a mesma.

Cálculo da resistência (Req) do resistor equivalente na associação série

a resistência do resistor equivalente entre A e B nas figuras acima é fornecida pela

soma das resistências de cada resistor.

Exemplos numéricos:

Resistor equivalente na associação paralelo

A associação paralelo é aquela em que os resistores são associados pelos seus terminais, ou seja,

todos saem do mesmo ponto (A) e todos chegam ao mesmo ponto (B).

Cálculo da resistência (Req) do resistor equivalente na associação paralelo:

Três processos:

3o Regra prática:

quando um é o dobro do outro, você pega o maior e divide por três;

quando um é o triplo do outro, você pega o maior e divide por quatro, e assim por diante.

dois resistores iguais, você divide o valor de um deles por dois;

três resistores iguais, você divide o valor de um deles por três, e assim por diante.

Em alguns casos essa regra prática, quando o número não der exato, pode ser substituída por uma das duas acima.

Exemplo numérico: (analise atentamente a resolução por cada um dos três processos)

Se você invertesse a ordem dos resistores, o resultado seria o mesmo:

Resistor equivalente na associação mista

Associação Mista consta de uma combinação das associações série e paralelo,

cujo cálculo você deve fazer por partes até chegar a um único resistor equivalente Req.

Para isso deve-se ir substituindo cada associação parcial, série ou paralelo, por um único resistor e ir diminuindo aos poucos o esquema da associação.

Analise detalhadamente esses exemplos:

Em cada caso abaixo, calcule a resistência equivalente entre os pontos P e Q.

01-

02-

03- Veja bem, na associação abaixo que os três últimos estão em série, comece por eles:

O que você deve saber, informações e dicas

3 casos:

3o Regra prática:

quando um é o dobro do outro, você pega o maior e divide por três;

quando um é o triplo do outro, você pega o maior e divide por quatro, e assim por diante.

dois resistores iguais, você divide o valor de um deles por dois;

três resistores iguais, você divide o valor de um deles por três, e assim por diante.

Em alguns casos essa regra prática, quando o número não der exato, pode ser substituída por uma das duas acima.

Quanto menor for a resistência equivalente de uma associação de resistores, maior será a potência de modo que sua eficiência seja maior.

Disjuntores

A função do disjuntor é interromper automaticamente a passagem da corrente elétrica por um dos pontos (cômodos) da residência, quando sua intensidade excede determinado valor a chave do disjuntor desliga.

Se a chave do disjuntor, com o excesso de corrente elétrica não desligasse, os fios do circuito seriam muito aquecidos podendo fundir, causando incêndios.

Junto aos disjuntores, na caixa de luz, existe um quadro identificador dos cômodos ou pontos atendidos por cada disjuntor, como por exemplo, iluminação, tomadas, chuveiros, etc.

Reostatos

Reostatos são resistores variáveis cuja finalidade é adaptar a intensidade da corrente elétrica a valores desejados.

Tipos de reostatos:

Os principais tipos de reostatos são:

Reostato de cursor variando o cursor você está variando a resistência (figura 1)

Reostato de pontos em cada posição da chave a resistência elétrica tem um determinado valor (figura 2).

Curto circuito (CC)

Quando se liga (une) dois pontos de um circuito elétrico por um condutor (fio) de resistência

desprezível (fio ideal, fio sem resistência), diz-se que esses dois pontos ficam em curto circuito (CC).

Ligando-se, em paralelo, entre os pontos A e B desse resistor, um condutor de resistência desprezível (fio ideal), provoca-se um curto circuito entre A e B e verifica-se que toda a corrente elétrica se desviará, passando pelo fio ideal, no qual, aplicando-se a lei de Ohm ter-se-á:

Assim, o circuito se comporta como se o resistor não existisse e pode-se redesenhar o circuito, tornando os pontos A e B coincidentes.

Calcule, em cada caso, a resistência do resistor equivalente entre os pontos A e B:

Cálculo do resistor equivalente em casos mais complexos de curto-circuito

Determine, em cada caso, entre os pontos P e Q, a resistência equivalente de cada associação:

Etapas: Preste muita atenção nas etapas da resolução.

Q tem um de 10Ω veja esquema e sequência acima.

Exercícios de vestibulares com resolução comentada sobre

Resistor equivalente (sem curto circuito, de 01 a 10)

01- (fisicaevestibular)

Em cada uma das associações abaixo, calcule a resistência do resistor equivalente entre os pontos especificados:

Resolução:

Os resistores de 3,0 e o de 1,0 estão em série e serão substituídos por um único de 3,0 + 1,0 = 4,0 .

Resolução:

02- (UFMS - MS)

No circuito elétrico abaixo, determine o valor da resistência equivalente entre os pontos A e B.

Resolução:

03- (MACKENZIE - SP)

Uma caixa contém resistores conectados a três terminais, como mostra a figura abaixo.

a) 4/3

b) 1

c) 1/2

d) 2/3

e) 2

Resolução:

Observe as resoluções nas figuras abaixo:

R- A

04- (PUC - RJ)

Resolução

R- C

05- (UNESP - SP)

Novas perspectivas foram introduzidas e vêm sendo exploradas, como as investigações sobre propriedades elétricas de macromoléculas e cadeias poliméricas, como as proteínas.

Diante dessa possibilidade, um pesquisador verificou com sucesso a sua hipótese de que uma determinada proteína, esticada, satisfazia à lei de Ohm.

Depois de medidas sistemáticas da resistência elétrica, ele concluiu que o seu valor é R. Prosseguindo na investigação, partiu essa cadeia em dois pedaços, ligando-os em paralelo, e a

Resolução:

06- (PUC - RJ)

Duas resistências elétricas, uma de 2 e outra de 6 , devem ser ligadas a uma bateria ideal de

12 V em um circuito elétrico.

a) Determine de que maneira as resistências devem ser ligadas para que a potência dissipada pelo circuito seja a menor possível.

b) Desenhe o circuito correspondente à resposta do item a.

Resolução:

07-( UECE - CE)

Um longo cabo subterrâneo de 10 km se estende de leste para oeste e consiste de dois fios paralelos de 13 Ω/km.

Um contato indevido se forma a uma distância x, medida a partir da extremidade oeste, quando um caminho condutor de resistência R faz a ligação entre os fios, como mostra a figura.

A resistência é R = 60 Ω, quando medida a partir das extremidades do oeste e 216 Ω, quando medida a partir das extremidades do leste. O valor de X, em quilômetros é:

a) 2,0

b) 2,5

c) 3,0

d) 3,5

e) 4,0

Resolução:

Como cada km do fio tem 13 de resistência, e comprimento total de 10 km a resistência total do

Medindo a partir do oeste você terá que a corrente percorre uma resistência de 60 (fornecida) tal

Medindo a partir do leste você terá que a corrente percorre uma resistência de 216 (fornecida)

R- A

08- (CFT - MG)

A FIG. 1 representa uma associação de resistências idênticas e a FIG. 2, uma bateria e fios de ligação.

Para se obter o maior valor de corrente elétrica, os fios devem ser ligados nos pontos

a) A e B.

b) A e D.

c) B e C.

d) C e D.

Resolução:

a i, e assim, maior corrente implica em menor resistência e consequentemente em maior potência.

R- D

09- (PUC - RJ)

Calcule a resistência do circuito formado por 10 resistores de 10 kW, colocados todos em paralelo entre si, e em série com 2 resistores de 2 kW, colocados em paralelo.

a) 1 kW

b) 2 kW

c) 5 kW

d) 7 kW

e) 9 kW

Resolução:

Veja a sequência abaixo:

R- B

10- (MACKENZIE - SP)

A resistência elétrica do resistor equivalente da associação abaixo, entre os pontos A e B, é:

a) 2 R

b) R

c) R/ 2

d) R/ 3

e) R/ 4

Resolução:

Observe a sequência abaixo:

R- B

Exercícios de vestibulares com resolução comentada sobre

Resistor equivalente (sem curto circuito, de 10 a )

11- (fisicaevestibular)

Determine a resistência do resistor equivalente em cada uma das associações abaixo, entre os pontos especificados:

Resolução:

12- (MACKENZIE - SP)

A resistência elétrica do resistor equivalente à associação abaixo, entre os pontos A e B, é:

a) zero

b) 5,0 Ω

c) 10 Ω

d) 60 Ω

e) 135 Ω

Resolução:

13- (UECE - CE)

A resistência equivalente R, entre os pontos P e Q, em ohms, da combinação de resistores mostrada

na figura é:

a) 0,15

b) 6,67

c) 9,33

d) 15,00

e) 22,5

Resolução:

Observe que os dois resistores estão associados em paralelo entre os pontos P e Q:

R- B

14- (FUVEST - SP)

Considere um circuito formado por 4 resistores iguais, interligados por fios perfeitamente condutores. Cada resistor tem resistência R e ocupa uma das arestas de um cubo, como mostra a figura.

Aplicando entre os pontos A e B uma diferença de potencial U, a corrente que circulará entre A e B valerá:

Resolução:

Observe na figura abaixo que todos os pontos B estão em curto circuito, ou seja, são coincidentes

e o mesmo ocorre com todos os pontos A então os 4 resistores estão em paralelo.

R- A

15- (MACKENZIE - SP)

A resistência do resistor equivalente à associação abaixo, entre os terminais A e B, é:

a) 17 Ω

b) 20 Ω

c) 35 Ω

d) 70 Ω

e) 180 Ω

Resolução:

Marcando os nós e colocando letras:

R- B

16- (FGV - SP)

Determine a resistência do resistor equivalente da associação abaixo, entre os pontos x e y:

Resolução:

Unindo os nós que estão em curto e chamando-os de mesma letra X e Y.

17- (PUC - SP)

Determine o valor da resistência equivalente na associação de resistores esquematizada:

Resolução:

18- (UF - PE)

No circuito, qual a resistência equivalente entre os pontos A e B?

Resolução:

Verifique que todos os nós (pontos B) estão em curto circuito e a sequência das resoluções nas sequências das figuras abaixo:

19- (UECE - CE)

Considere a figura a seguir. Ela é formada de um conjunto de resistores todos de resistência R.

A resistência equivalente entre os pontos A e B é:

Resolução:

Observe que, por simetria, os três pontos da reta vertical chamados de C têm o mesmo potencial

como sequência das duas primeiras figuras abaixo, a partir das quais os circuitos foram refeitos:

20- (UFRN - RN)

Um anel feito a partir de um fio condutor homogêneo possui, entre pontos diametralmente opostos, uma resistência R.

Se cortarmos esse anel em 4 partes iguais, duas a duas, tendo os pedaços maiores o dobro do comprimento dos pedaços menores, e os ligarmos como mostra a figura acima, podemos afirmar que, entre os pontos A e B, a resistência valerá:

Resolução:

Figuras (I) e (II) como a resistência do anel é R e ele está ligado nos terminais A e B, após o primeiro corte a parte superior e a inferior (cada metade) terão resistência 2R pois, 2R paralelo com

Fig. (III) após o segundo corte cada pedaço de 2R será cortado e ficará com resistência R.

Fig. IV estão unidos os 4 pedaços de resistência R cada um conforme indicado na figura do enunciado.

Observe nas figuras abaixo a sequência de operações:

R- E