Contente
- TL; DR (muito longo; não leu)
- Queda de tensão no circuito em série
- Circuitos Paralelo vs. Série
- Circuitos paralelos em série
TL; DR (muito longo; não leu)
No diagrama de circuitos paralelos acima, a queda de tensão pode ser encontrada somando as resistências de cada resistor e determinando qual tensão resulta da corrente nesta configuração. Esses exemplos de circuitos paralelos ilustram os conceitos de corrente e tensão em diferentes ramos.
No diagrama de circuitos paralelos, o Voltagem A queda de um resistor em um circuito paralelo é a mesma em todos os resistores em cada ramo do circuito paralelo. A tensão, expressa em volts, mede a força eletromotriz ou a diferença de potencial que percorre o circuito.
Quando você tem um circuito com uma quantidade conhecida de atual, o fluxo de carga elétrica, você pode calcular a queda de tensão nos diagramas de circuitos paralelos:
Este método de resolução de equações funciona porque a corrente que entra em qualquer ponto de um circuito paralelo deve ser igual à saída de corrente. Isso ocorre devido a Lei atual de Kirchhoff, que declara "a soma algébrica de correntes em uma rede de condutores reunidos em um ponto é zero". Uma calculadora de circuito paralelo faria uso desta lei nos ramos de um circuito paralelo.
Se compararmos a corrente que entra nos três ramos do circuito paralelo, deve ser igual à corrente total que sai dos ramos. Como a queda de tensão permanece constante em cada resistor em paralelo, essa queda de tensão, você pode somar a resistência de cada resistor para obter a resistência total e determinar a tensão a partir desse valor. Exemplos de circuitos paralelos mostram isso.
Queda de tensão no circuito em série
••• Syed Hussain AtherEm um circuito em série, por outro lado, você pode calcular a queda de tensão em cada resistor sabendo que, em um circuito em série, a corrente é constante por toda parte. Isso significa que a queda de tensão difere em cada resistor e depende da resistência de acordo com a Lei de Ohms V = IR. No exemplo acima, a queda de tensão em cada resistor é:
V1 = R1 x I = 3 Ω x 3 A = 9 V
V2 = R2 x I = 10 Ω x 3 A = 30 V
V3 = __ R3 x I = 5 Ω x 3 A = 15 V
A soma de cada queda de tensão deve ser igual à tensão da bateria no circuito em série. Isso significa que nossa bateria tem uma voltagem de 54 V.
Esse método de resolução de equações funciona porque a queda de tensão que entra em todos os resistores dispostos em série deve somar a tensão total do circuito em série. Isso ocorre devido a Lei de tensão de Kirchhoff, que declara "a soma direcionada das diferenças de potencial (voltagens) em torno de qualquer loop fechado é zero". Isso significa que, a qualquer momento de um circuito em série fechado, a tensão cai em cada resistor deve somar a tensão total do circuito. Como a corrente é constante em um circuito em série, as quedas de tensão devem diferir entre cada resistor.
Circuitos Paralelo vs. Série
Em um circuito paralelo, todos os componentes do circuito são conectados entre os mesmos pontos no circuito. Isso fornece a estrutura de ramificação na qual a corrente se divide entre cada ramificação, mas a queda de tensão em cada ramificação permanece a mesma. A soma de cada resistor fornece uma resistência total com base no inverso de cada resistência (1 / Rtotal = 1 / R1 + 1 / R2 ... para cada resistor).
Em um circuito em série, por outro lado, existe apenas um caminho para a corrente fluir. Isso significa que a corrente permanece constante e, em vez disso, a queda de tensão difere entre cada resistor. A soma de cada resistor fornece uma resistência total quando resumida linearmente (Rtotal = R1 + R2 ... para cada resistor).
Circuitos paralelos em série
Você pode usar as duas leis de Kirchhoff para qualquer ponto ou loop em qualquer circuito e aplicá-las para determinar a tensão e a corrente. As leis de Kirchhoff fornecem um método para determinar corrente e tensão em situações em que a natureza do circuito em série e paralela pode não ser tão direta.
Geralmente, para circuitos que possuem componentes em série e paralelo, você pode tratar partes individuais do circuito como série ou paralelo e combiná-las de acordo.
Esses complicados circuitos paralelos em série podem ser resolvidos de mais de uma maneira. Tratar partes delas como paralelas ou em série é um método. Usar as leis de Kirchhoff para determinar soluções generalizadas que usam um sistema de equações é outro método. Uma calculadora de circuitos paralelos em série levaria em consideração a natureza diferente dos circuitos.
No exemplo acima, o ponto de saída atual A deve ser igual ao ponto de saída atual A. Isso significa que você pode escrever:
1) I1 = I2 + I3 ou Eu1 - EU2 - EU3 = 0
Se você tratar o loop superior como um circuito em série fechado e tratar a queda de tensão em cada resistor usando a Lei de Ohms com a resistência correspondente, você pode escrever:
2) V1 - R1Eu1 - R2Eu2 = 0
e, fazendo o mesmo para o loop inferior, você pode tratar cada queda de tensão na direção da corrente como dependendo da corrente e da resistência à gravação:
(3) V1 + V__2 + R3Eu3 - R2Eu2 = 0
Isso fornece três equações que podem ser resolvidas de várias maneiras. Você pode reescrever cada uma das equações (1) - (3) de modo que a tensão esteja de um lado e a corrente e a resistência do outro. Dessa forma, você pode tratar as três equações como dependentes de três variáveis I1, EU2 e eu3, com coeficientes de combinação de R1, R2 e R3.
1) I1 + - eu2+ - EU3 = 0
(2) R1Eu1 + R2Eu2 + 0 x I3 = V1
(3) 0 x I1 + R2Eu2 - R3Eu3 = V1 + V2
Essas três equações demonstram como a tensão em cada ponto do circuito depende da corrente e da resistência de alguma maneira. Se você se lembrar das leis de Kirchhoff, poderá criar essas soluções generalizadas para solucionar problemas de circuitos e usar a notação matricial para resolvê-los. Dessa forma, você pode conectar valores para duas quantidades (entre tensão, corrente, resistência) para resolver a terceira.