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Os circuitos elétricos transmitem corrente através de uma série de componentes – fontes de energia, condutores, resistores e interruptores. Quando a tensão de alimentação é insuficiente, ocorre uma queda de tensão, potencialmente privando os dispositivos da energia de que necessitam. Saber como calcular essa queda nos resistores ajuda a diagnosticar e projetar circuitos confiáveis.
No centro desses cálculos está a Lei de Ohm, que liga tensão (V), corrente (I) e resistência (R) com a equação simples
V=IR . Essa relação permite prever quanta tensão um resistor consumirá em um determinado circuito.
Considere um circuito em série alimentado por uma bateria de 30 V com dois resistores:4Ω e 6Ω. A resistência total é 10Ω, então a corrente é
I=30V ÷ 10Ω=3A . A queda de tensão em cada resistor segue diretamente:
- Resistor1:V=I × R=3A × 4Ω=12V
- Resistor2:V=I × R=3A × 6Ω=18V
Observe que a soma das quedas (12V+18V) é igual à tensão de alimentação, confirmando o cálculo.
Queda de tensão em configurações em série e paralelo
Em uma análise de série mais detalhada, você pode examinar o potencial nos pontos antes, entre e depois de cada resistor. Para a mesma fonte de 30 V, deixe o ponto A antes do resistor 1, o ponto B entre os dois e o ponto C depois do resistor 2. A queda no resistor 1 é a diferença entre A e B. Se A for 30 V e B for 20 V, a queda será 10 V, fornecendo uma corrente de
10V ÷ 4Ω=2,5A . A mesma corrente flui através do resistor2, então sua queda é
2,5A × 6Ω=15V . O PontoC é então 5V, correspondendo à tensão de alimentação restante.
Os circuitos paralelos se comportam de maneira diferente:a mesma tensão aparece em cada ramificação, enquanto as correntes se dividem. Com uma bateria de 30 V e três resistores paralelos, cada resistor sofre a queda total de 30 V, independentemente do seu valor de resistência.
Esses cálculos formam a espinha dorsal do projeto e solução de problemas de circuitos. Ao aplicar corretamente a Lei de Ohm, você pode garantir que os dispositivos recebam a tensão necessária e evitar falhas causadas por quedas ocultas.
