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Analise  de  Circuitos em Corrente Continua  
Aula013: Associação de Gerador de Tensão Real

Bibliografia: 
Analise de Circuitos em Corrente Continua - Rômulo O. Albuquerque - Editora Érica
Analise e Simulação de Circuitos no Computador - MultSIM2001 - Rômulo O. Albuquerque - Editora Érica

1.Série

Na primeira aula vimos que associando,  com polaridade adequada, em série  mais de uma pilha,  obteremos uma tensão maior do que a fornecida por uma única pilha, mas  não consideramos a resistência interna .

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Fig01: Associando pilhas em serie

Quando consideramos a resistência interna , continua válido que  o objetivo de associar em série baterias é obter uma tensão maior do que a de uma única bateria,  só que deveremos somar também as resistências internas. Consideremos um exemplo de duas pilhas ligadas em serie como na figura2a. Na figura2b temos a pilha equivalente.

( a )		( b )
Fig02: Associando pilhas  em serie  considerando a resistência interna - Associação ( a )  Equivalente ( b)                                                      ( Inicio )

Desta forma  quando associamos em serie pilhas, a pilha equivalente terá FEM igual à soma das FEM dos geradores da associação e resistência interna igual à soma das resist6encias da associação, isto é:

E(equivalente )=  E1 +E2           e             R(equivalente )= R1 +R2 

Ë importante observar que  a capacidade de corrente não se altera,   a corrente de curto circuito é a mesma ( caso os geradores sejam iguais ).

2.Paralelo

Associamos pilhas em paralelo quando for preciso aumentar a capacidade de corrente. Existe uma restrição. Só geradores  com mesma FEM podem ser associados em paralelo. A FEM do gerador equivalente será igual à dos geradores da associação, enquanto a resistência interna será obtida associando-se em paralelo as resistências dos geradores da associação, isto é:

Eequivalente = E1 =E2=E      e         Requivalente = R1//R2 

Consideremos um exemplo de dois geradores de FEM=3V e resistência interna de 2 Ohms em paralelo, como na figura3a. O gerador equivalente está representado na figura3b.

( a )		( b )
Fig03: Associando pilhas em paralelo - Circuito( a ) Gerador equivalente( b )                          ( Inicio )

Um exemplo pratico de associação paralelo/serie   de geradores é a bateria de carro, que é constituída de pequenos geradores  ligados em série e em paralelo. As conexões série servem para aumentar a tensão e as conexões paralelo para aumentar a corrente.

3.Experiência 12 ( EWB5 e MultiSIM2001 )

3.1) Abra o arquivo ExpCC012 e identifique o circuito da figura4a.Neste circuito pilha é um gerador de FEM 1,5V e 2 Ohms de resistência interna ( para ver o circuito interno dê duplo clique no ícone ). Calcule a corrente fornecida à carga para uma pilha isolada e para duas pilhas ligadas em serie, figura4b. Anote esses valores na tabela I.

( a )	( b )
Fig04: Pilha conectada a uma carga de 4 Ohms ( a ) Associação de duas pilhas ligada a uma carga de 4 Ohms

Tabela I

3.2) Ative os circuitos e meça as tensões e as correntes para as duas situações ( 1 pilha e duas em serie ). Anote os valores na tabela II.

Tabela II

3.3) Abra o arquivo ExpCC012b e repita os itens anteriores para os circuitos da figura5 ( observe que a resistência de carga agora vale 4KOhms). Anote os valores calculados na tabela III e medidos na tabela IV.             ( Inicio )

Fig05: Pilha conectada a uma carga de 4 KOhms ( a ) Associação de duas pilhas ligada a uma carga de 4K Ohms

Tabela III

Tabela IV

4.Conclusão:

5.Exercício Proposto

 Para a associação a seguir  sabendo-se que os geradores são iguais e com FEM=12V e resistência interna de 6 Ohms pede-se: 
a)  Gerador equivalente
b) Tensão nos terminais de cada gerador, tensão nos terminais da associação e a corrente fornecida.

a) Clique aqui para ver as respostas das tensões e correntes na associação.
b) Clique aqui para ver a resposta do equivalente

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