Resumo de fisica: Associação de Resistores

Muitas vezes, em uma associação de resistores, deseja-se saber a resistência equivalente do trecho de um circuito. Por isso, a seguir são apresentados os principais modos de associação de resistores e como pode ser calculada a resistência equivalente em cada caso.

1. Associação em Série

a) Caso geral:

Diz-se que há uma associação de resistores em série quando os resistores estão associados do seguinte modo:

Resistores diferentes associados em série

A resistência equivalente é determinada pela seguinte equação:

$\dpi{120} R_{equivalente}=R_1+R_2+R_3+R_4+\cdots+R_n$

Dica: De forma prática, para saber se os resistores estão associados em série basta você verificar se há um único CAMINHO OBRIGATÓRIO a se percorrer. Ou seja, para a corrente elétrica sair de A e ir até B, obrigatoriamente, ela terá que passar por todos os resistores associados em série.

b) Resistores iguais associados em série:

Resistores iguais associados em série

A resistência equivalente é determinada pela seguinte equação:

$\dpi{120} R_{equivalente}=N\cdot R$

c) Grandezas elétricas em uma associação em série:

A corrente elétrica (i) em um trecho que possui resistores associados em série é igual para todos os resistores. Sendo assim, a tensão (U) é diretamente proporcional ao valor de resistência (R) de cada resistor.

2. Associação em Paralelo

a) Caso geral:

Diz-se que há uma associação de resistores em série quando os resistores estão associados do seguinte modo:

Resistores diferentes associados em paralelo

A resistência equivalente é determinada pela seguinte equação:

$\dpi{120} \frac{1}{R_{equivalente}}=\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2}+\frac{1}{R_3}+\frac{1}{R_4}+\cdots+\frac{1}{R_n}$

Dica: De forma prática, para saber se os resistores estão associados em paralelo basta você verificar se há vários CAMINHOS OPCIONAIS a se percorrer Ou seja, para a corrente elétrica sair do ponto A e chegar no ponto B ela tem a opção de escolher vários caminho possíveis.

b) Dois resistores diferentes associados em paralelo:

Associação em paralelo de dois resistores diferentes

A resistência equivalente é determinada pela seguinte equação:

$\dpi{120} R_{equivalente}=\frac{R_1\cdot R_2}{R_1+R_2}$

c) Resistores iguais associados em paralelo:

N resistores iguais associados em paralelo

A resistência equivalente é determinada pela seguinte equação:

$\dpi{120} R_{equivalente}=\frac{R}{N}$

d) Grandezas elétricas em uma associação em paralelo:

A diferença de potencial elétrico (ddp ou U) em um trecho que possui resistores associados paralelo éigual para todos os resistores. Sendo assim, a corrente elétrica (i) que passa por cada resistor é inversamente proporcional ao valor de resistência (R) de cada resistor.

3. Ponte de Wheatstone

É um caso particular de associação de resistores, mostrado na figura a seguir:

Ponte de Wheatstone

Quando a ponte de Wheatstone está equilibrada, tem-se que a diferença de potencial elétrico entre os pontos C e D é nulo. Isto é, não passará corrente entre tais pontos se estes forem conectados por qualquer componente elétrico que não altere a ddp entre CD.

Isso ocorre toda vez que é verificada a seguinte relação:

$\dpi{120} R_1\cdot R_4 = R_2\cdot R_3$

Por exemplo: se for conectado um resistor entre os pontos CD e a ponte de Wheatstone estiver equilibrada, então a corrente que atravessa esse resistor é igual a zero e tal resistor poderá ser retirado do circuito sem causar impacto no cálculo da resistência equivalente entre A e B.