Aula 2 - Circuitos Elétricos em Série e Paralelo

(Veja a simulação dos circuitos desta página no Tinkercad. Busque por: AECX - Eletronica - Aula 2)


O circuito elétrico é formado por uma ou mais fontes de energia elétrica (geradores, pilhas e baterias), fios condutores (por onde passa a corrente elétrica) e algum elemento de circuito como resistores, lâmpadas, LED, motores, etc. O circuito elétrico estará completo quando a corrente elétrica, que sai de um dos pólos da fonte de energia, percorre os componentes do circuito e fecha seu percurso no outro pólo da fonte de energia.

Dependendo da forma de associação dos componentes do circuito, podemos classificá-los em circuito em série e em paralelo.

Circuito em série: nos circuitos em série, a corrente elétrica percorre um único "caminho" passando por todas as lâmpadas. Quanto mais lâmpadas estiverem instaladas em série, menos intensa será a luz emitida por cada uma delas, pois a energia fornecida pela bateria é dividida entre elas.
Observando a figura podemos concluir que se retirarmos um das lâmpadas interrompemos a passagem da corrente elétrica.



 circuito em série


Circuito em paralelo: Em contraste com o que acontecia no circuito em série, se retirarmos uma lâmpada do suporte, a outra lâmpada não se apaga, pois a corrente elétrica dividi-se, sem mudar a intensidade da corrente em cada lâmpada, como se existisse apenas uma lâmpada em todo o circuito. É por isso que a intensidade do brilho das lâmpadas neste circuito é maior do que no em série.



 circuito em paralelo


Resistores

São peças utilizadas em circuitos elétricos que tem como principal função converter energia elétrica em energia térmica, ou seja, são usados como aquecedores ou como dissipadores de eletricidade. 

A utilização de resistores em um circuito nos permite reduzir a corrente total deste circuito.

Alguns exemplos de resistores utilizados no nosso cotidiano são: o filamento de uma lâmpada incandescente, o aquecedor de um chuveiro elétrico, os filamentos que são aquecidos em uma estufa, entre outros.

Aqui os símbolos para diversos tipos de resistores:




Associação de Resistores

Em um circuito é possível organizar conjuntos de resistores interligados, chamada associação de resistores. O comportamento desta associação varia conforme a ligação entre os resistores, sendo seus possíveis tipos: em série, em paralelo e mista.


Associação em Série

Associar resistores em série significa ligá-los em um único trajeto, ou seja:



Como existe apenas um caminho para a passagem da corrente elétrica esta é mantida por toda a extensão do circuito. 

A resistência total é a soma das resistências:

R total = R1 + R2 + R3...


Associação em Paralelo

Usualmente as ligações em paralelo são representadas por:



Fórmula para cálculo de resistências em paralelo:



Associação Mista

Uma associação mista consiste em uma combinação, em um mesmo circuito, de associações em série e em paralelo, como por exemplo:

 

Vídeos

 circuito em série e paralelo



Vídeo 



Associação de Resistores


Circuito Misto


Divisor de Tensão



Exercícios:

1) Desenhe um circuito elétrico em série com bateria, lâmpada e resistor.





2) Desenhe um circuito elétrico em paralelo com bateria, lâmpada e resistor.





3) Em um circuito elétrico em série com 3 resistores de 10, 15 e 25 Ohms respectivamente, qual a resistência equivalente, ou seja, total do circuito?




4) Em um circuito em série, a resistência total do circuito é maior ou menor que o valor do maior resistor?





5) Em um circuito em paralelo a resistência total do circuito é maior ou menor que o valor do menor resistor?




6) Em um circuito elétrico em paralelo com 3 resistores de 100 Ohms, qual a resistência equivalente do circuito?




7) Coloque 3 pilhas de 1,5 volts em série e meça a tensão total das pilhas.





8) Coloque agora as pilhas em paralelo e meça a tensão.





9) Construa o projeto do vídeo abaixo:



Material:
  • 1 bateria de 9 volts;
  • 3 leds de cores diferentes;
  • 3 resistores de 470 Ohms;
  • 3 arruelas;
  • fios, caneta, papelão;




10) Construa no Tinkercad o circuito do projeto anterior. Responda: os LEDs estão em paralelo ou em série?