Como é um circuito elétrico em paralelo?

Equipamentos elétricos e eletrônicos possuem um circuito responsável pelo funcionamento. Conhecer as características e diferenças entre circuito em série e paralelo é muito importante para a aplicação correta, garantindo eficiência e evitando danos à rede ou à segurança.

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O que é e como funciona o circuito em série?
Quais são as características do circuito em paralelo?
Como funciona circuito elétrico em paralelo?
O que e um circuito paralelo exemplos?
Como identificar um circuito em paralelo?
O que e um circuito elétrico em série e paralelo?

Esses circuitos são utilizados para distribuir a energia elétrica em residências, indústrias, comércios ou qualquer outro tipo de edificação. Fazem, dessa maneira, a ligação dos dispositivos conforme as especificações. De acordo com a função desejada, os circuitos podem ser formados por diferentes elementos e, também, com diferentes tipos de ligação, como a série e a paralela.

Acompanhe este conteúdo que preparamos para você e entenda as principais informações a respeito desses dois tipos de circuitos.

O que é e como funciona o circuito em série?

O circuito em série tem por princípio a ligação dos componentes em sequência, sem a divisão do circuito, ou seja, duas ou mais cargas estão sendo alimentadas por um único caminho. A corrente elétrica faz apenas um caminho e as cargas recebem sempre o mesmo fluxo de elétrons, porém, a tensão pode variar se a resistência das cargas for diferente.

Como exemplo de aplicação desse circuito, podemos citar alguns tipos de pisca-piscas, em que as lâmpadas são ligadas à energia por um único caminho, uma após a outra. Sendo assim, a corrente elétrica vai passando por todas as lâmpadas, com um fluxo contínuo de elétrons. É por isso que, nesses casos, quando apenas uma das lâmpadas queima, todas as outras seguintes deixam de funcionar, pois o circuito foi interrompido.

Uma das principais vantagens da ligação em série é que, com a associação dos resistores, é possível aumentar a resistência total do circuito. Por outro lado, a desvantagem, como vimos, é que quando um ponto não funciona isso interrompe os demais.

Quais são as características do circuito em paralelo?

O circuito em paralelo refere-se à ligação de duas ou mais cargas em que há um ponto em comum, de derivação. Ou seja, o fluxo da corrente elétrica é distribuído proporcionalmente para cada carga, conforme a resistência. Nessa ligação, a tensão será sempre a mesma, podendo variar a corrente elétrica devido à diferença na resistência.

Um dos principais locais em que esse circuito elétrico é utilizado é nas ligações elétricas prediais e industriais. Dessa maneira, consegue-se que a tensão em todas as cargas sejam as mesmas.

O benefício dessa aplicação é que, como as cargas são independentes umas das outras, se uma para de funcionar, as outras continuam normalmente. Já o ponto negativo é o fato de o consumo ser maior, uma vez que há mais dissipação de potência.

A principal diferença entre circuito em série e paralelo é a maneira como a tensão e a corrente apresentam-se. A tensão será a mesma em todos os pontos do circuito em paralelo e a corrente poderá variar. Já no circuito em série, é a tensão que pode ser diferente, enquanto a corrente elétrica é a mesma.

Entender as peculiaridades e formas de funcionamento de cada um desses tipos de circuitos é fundamental para quem quer garantir uma ligação elétrica eficiente. Conhecer a diferença entre circuito em série e paralelo e aplicar essa informação de maneira adequada não são tarefas complicadas, no entanto, é preciso ter atenção para realizar um serviço correto e evitar danos.

Fonte e credibilidade: https://loja.br.abb.com/blog/post/circuito-em-serie-e-paralelo#:~:text=A%20principal%20diferen%C3%A7a%20entre%20circuito,corrente%20el%C3%A9trica%20%C3%A9%20a%20mesma.

Os resistores são dispositivos que transformam energia elétrica em energia térmica por meio do Efeito Joule, dissipando assim a energia produzida por uma fonte de tensão. Quando colocados nos circuitos elétricos, eles têm o objetivo de limitar a corrente que atravessa o circuito. Porém, nem sempre podemos encontrar um resistor com a resistência que precisamos, mas podemos fazer uma combinação de resistores para obter um valor equivalente ao necessário. Essa combinação é denominada de associação de resistores.

A associação de resistores pode ser feita em série (veja Propriedades da associação de resistores em série) e em paralelo. Quando ela é feita em paralelo, pode ser representada da seguinte forma:

Representação da associação de resistores em paralelo

Observe que os resistores R1, R2 e R3 são alimentados pela mesma fonte de tensão V.

V = V1 = V2 = V3

Isso faz com que eles fiquem sujeitos à mesma diferença de potencial (ddp), mas são percorridos por correntes elétricas diferentes, que são proporcionais ao valor de cada um.

Consideremos então que a corrente elétrica que atravessa os resistores tenha as respectivas intensidades: i1, i2 e i3. Dessa forma, a intensidade i da corrente elétrica fornecida pela fonte é dada por:

i = i1 + i2 + i3

A ddp em cada resistor é a mesma e pode ser obtida através da lei de Ohm:

V = R1 ? i1 → i1 = V
R1

V = R2 ? i2 → i2 = V
R2

V = R3 ? i3 → i3 = V
R3

Com a associação de resistores, obtemos uma resistência equivalente Req que depende da corrente elétrica e da tensão fornecida pela fonte. Essa resistência também é obtida pela lei de Ohm:

V = Req ? i → i = V
Req

Até agora a corrente elétrica de cada um dos resistores foi obtida em função da corrente elétrica e da tensão fornecida pela fonte. Substituindo esses valores na equação anterior, podemos encontrar a relação entre as três resistências:

i = i1 + i2 + i3

V = V + V + V
Req R1 R2 R3

Simplificando V, temos:

1 = _1_ + _1_ + _1_
Req R1 R2 R3

Essa expressão é valida para qualquer que seja a quantidade de resistores associados em paralelo. Sendo assim, ela pode ser enunciada da seguinte forma:

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“A resistência equivalente Req de um circuito que contém os resistores R1, R2, R3, …, Rn,, ligados em paralelo a uma fonte de tensão, é dada pela fórmula:

1 = _1_ + _1_ + _1_ + … + _1_
Req R1 R2 R3 Rn

ou seja, o inverso da resistência equivalente do circuito é igual à soma dos inversos das resistências dos resistores ligados em paralelo.”

Alguns casos especiais da associação de resistores em paralelo

Dependendo da quantidade de resistores e do valor de suas resistências, podemos simplificar a expressão utilizada para calcular a resistência equivalente:

Resistência equivalente de dois resistores em paralelo

Nesse caso, a resistência equivalente é dada por:

1 = _1_ + _1_
Req R1 R2

O MMC entre R1 e R2 é dado pelo produto entre eles, lembrando que, na divisão de fração, devemos dividir o MMC pelo denominador e multiplicar pelo seu respectivo numerador. Dessa forma, obtemos então a expressão:

1 = R1 + R2
Req R1 ? R2

Multiplicando cruzado para isolar Req, chegamos à equação:

Req = R1 ? R2
R1 + R2

Essa fórmula é uma simplificação dos cálculos e, através dela, já podemos substituir direto os valores das resistências.

Resistores com valores iguais

Suponhamos que haja uma associação com três resistores de valores iguais a R em paralelo. A resistência equivalente é dada pela seguinte expressão:

_1 = _1_ + _1_ + _1_
Req R R R

Sabendo que, na soma de frações com denominadores iguais, conservamos os denominadores e somamos os numeradores, a equação acima pode ser reescrita como:

_1 = _3_
Req R

Isolando a resistência equivalente, obtemos a equação:

Req = R
3

Para qualquer quantidade de resistores associados em paralelo cujo valor das resistências individuais seja o mesmo, calculamos a resistência equivalente pela divisão do valor de um resistor pelo número de resistores do circuito.

Propriedades da associação de resistores em paralelo

Na associação de resistores em paralelo, a resistência equivalente sempre é menor que a resistência de menor valor que o circuito apresenta.

Quando um dos resistores da associação em paralelo queima, a corrente elétrica que circula nos demais componentes do circuito não é alterada.

Em virtude dessa segunda propriedade, os circuitos elétricos residenciais e de iluminação pública são todos em paralelo. Se fossem em série, quando a lâmpada de um cômodo parasse de funcionar, todas as demais lâmpadas também parariam, pois isso impediria a passagem da corrente elétrica.

Como funciona circuito elétrico em paralelo?

O que e um circuito paralelo exemplos?

O nome paralelo surge, pois os resistores são dispostos em paralelo e conectados em dois pontos. Esse é um exemplo de circuito em paralelo, pois as três lâmpadas estão em paralelo e conectadas ao ponto A e B. Dessa forma, quando a corrente elétrica sai da bateria, ela passa por todas as lâmpadas.

Como identificar um circuito em paralelo?

Ao desligar ou seccionar uma carga em um circuito em série, o restante do circuito para de funcionar, então para identificar o seu circuito basta retirar, seccionar ou desligar uma das cargas. Se o circuito continuar funcionando depois da carga ser retirada, é um circuito em paralelo.

O que e um circuito elétrico em série e paralelo?

Quando os elementos de um circuito são ligados no mesmo ramo, dizemos que eles são ligados em série. Se os elementos de um circuito estiverem ligados em ramos diferentes, mas sob a mesma diferença de potencial, dizemos que são ligados em paralelo.