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Prof. Cesário. 1 – DIFERENÇA DE POTENCIAL ENTRE DOIS PONTOS DE UM CIRCUITO Se a corrente percorre do ponto A ao ponto B (sempre nesse sentido), usando.

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1 Prof. Cesário

2 1 – DIFERENÇA DE POTENCIAL ENTRE DOIS PONTOS DE UM CIRCUITO Se a corrente percorre do ponto A ao ponto B (sempre nesse sentido), usando o princípio da conservação da energia, e lembrando que: 1 – os resistores transformam energia elétrica em calor, e assim, a carga perde energia elétrica; 2 –os geradores transformam um tipo de energia em energia elétrica que é fornecida à carga que passa por ele; 3 – os receptores transformam energia elétrica em outro tipo qualquer, ao considerarmos a energia de cada coulomb que percorre o trecho AB teremos: energia quando a carga passa pelo ponto A VAVA + energia recebida nos geradores + – energia elétrica transformada em outro tipo nos receptores - – energia elétrica transformada em calor nos resistores - Ri = energia da carga ao chegar no ponto B. = V B V A + - – Ri = V B V A – V B = Ri - + tinha ganhou perdeu sobrou

3 Se entre A e B existem vários resistores, vários geradores e vários receptores, a expressão anterior pode ser escrita na forma V AB = Ri - V A – V B = R resistências internas dos geradores e receptores e resistências externas Positivo para geradores e negativo para receptores Corrente de A para B. Sendo Exemplo: Calcular a ddp V MN no trecho de circuito abaixo: V 140 V i = 2 A M N Como a corrente é de N para M, apesar de ter sido pedido V MN devemos calcular V NM. V NM = ( ).2 – (140 – 90) = 290 – 50 = 240 V Mas V NM = V N – V M e V MN = V M – V N. Portanto: V MN = - V NM = V.

4 OBS. Em um circuito em malha, entre os pontos A e B podemos ter um ou mais nós onde a corrente pode mudar de sentido e/ou de intensidade. Neste caso devemos calcular a ddp entre dois pontos que pertencem a um trecho onde a corrente não muda de sentido. Exemplo: Calcular V AB para o circuito V 140 V i = 2 A A B i = 3 A C D 5A As duas correntes no ponto C se somam desviando para D no ramo CD. De A até C temos um sentido para a corrente e de B até C outro sentido. Assim, devemos calcular separadamente V AC e V CB. Teremos então: V AB = V A – V B = (V A – V C ) + (V C – V B ) = V A – V C + V C – V B = V AC + V CB = V AC - V BC. V AC = ( ).3 – 90 = 273 V V BC = ( ).2 – 140 = 278 V V AB = = - 5 V

5 Exercícios: Para cada um dos trechos de circuito, calcular V AB 0,16 (a) i = 3 A 1,5 V 0,01 1,5 V 14,5 V 1,5 V 0,16 1,8 2 A B Resposta: 2 V (b) i = 2 A 10 V 200 B A V30 V A B 1A 4A 5A 18 V, 1 50 V (c) Resposta: V 10 Resposta: 564 V

6 2 – APARELHOS DE MEDIDAS ELÉTRICAS (i) Amperímetro Usado para medida de intensidades de correntes elétricas. Deve-se ligar em série ao circuito onde se quer medir a corrente. Para evitar que o amperímetro não interfira no circuito ele deve ter uma resistência muito baixa. R O amperímetro fornece a leitura da corrente que passa no resistor R.

7 (ii) - Voltímetro Utilizado para medir a ddp entre dois pontos de um circuito. Deve ser ligado em paralelo ao elemento cuja ddp se quer determinar. O voltímetro deve ter uma grande resistência para não desviar consideravelmente a corrente, provocando erro na leitura. R Medindo a ddp no resistor R

8 (iii) Ponte de Wheatstone É um dispositivo usado para medida de resistências elétricas. Esquematizando pode-se representar por: G R1R1 R2R2 R3R3 RxRx Modifica-se o valor do resistor R 1 até que a corrente (ou a ddp) no galvanômetro G seja nula. Nesse caso a ponte é dita em equilíbrio e em conseqüência: R x.R 2 = R 1.R 3 R x = R 1.R 3 R 2 B CA RxRx R Outra forma de apresentar a ponte de Wheatstone está apresentada na figura ao lado. Como a resistência de um resistor é proporcional ao seu comprimento, obtém-se: R x = R. CB AC R x é a resistência a ser determinada.

9 EXERCÍCIOS 01 – No circuito abaixo identificar os amperímetros e os voltimetros. resistor G R1R1 R2R2 R3R3 RxRx A corrente no galvanômetro G é nula. Se R 1 = 10, R 2 = 120 e R 3 = 180, Qual é o valor da resistência R x ? Resposta: 15 Resposta: 1 – amperímetro 2 - voltimetro

10 R 3 – Para que a fonte de 27 V seja um receptor, qual deve ser o valor da resistência R, sem 0,5 A a corrente nesse resistor? 27 V 1 28 V 1 Resposta: 10 4 – O amperímetro A indica 3 A, qual é o valor da resistência R? 40 V 1 A R 70 V 20 i i i Resposta: 0,5


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