Por Stephen Benham, Atualizado em 30 de agosto de 2022

Os circuitos elétricos permitem que a eletricidade viaje de uma fonte de energia – como uma bateria – para um dispositivo e vice-versa. Ao experimentar diferentes configurações de fiação, os alunos podem observar como a tensão e a corrente se comportam, proporcionando uma exploração envolvente na feira de ciências.

Circuitos paralelos de bateria

A fiação paralela é comum em circuitos domésticos porque mantém a tensão inalterada enquanto aumenta a capacidade total. Para um projeto de quinta série, combine duas baterias idênticas. Conecte o terminal positivo da primeira bateria ao terminal positivo da segunda e faça o mesmo com os terminais negativos. Conecte uma lâmpada aos terminais combinados do par paralelo e observe quanto tempo ela acende. Em seguida, conecte uma única bateria da mesma voltagem a outra lâmpada. O par paralelo deverá alimentar a sua lâmpada durante aproximadamente o dobro da duração da lâmpada de bateria única, demonstrando uma resistência duplicada.

Circuitos em série de bateria

Uma conexão em série adiciona as tensões de cada célula, mantendo a mesma capacidade. Por exemplo, três células de 1,5 volts produzem 4,5 volts. Organize as células em uma linha, conectando o terminal negativo de uma ao terminal positivo da próxima. Use fios para completar o loop do terminal positivo da primeira célula ao terminal negativo da última célula. Quando você conecta uma lâmpada nesses pontos, ela recebe a alimentação completa de 4,5 volts, ilustrando como a fiação em série aumenta a tensão.

Combinar circuitos paralelos e em série

Ao misturar conexões em série e paralelas, você pode obter tensão mais alta e maior resistência. Use quatro baterias idênticas:emparelhe 1 com 2 em série e emparelhe 3 com 4 em série. Em seguida, conecte os dois pares em série em paralelo. Esta configuração duplica a tensão de uma única célula e ao mesmo tempo duplica a sua capacidade. Conecte uma lâmpada nos terminais positivo e negativo para observar o efeito combinado.

Série vs Paralelo

Para comparar os dois arranjos, coloque o par paralelo e o par em série lado a lado, cada um alimentando sua própria lâmpada. Se você cortar um fio do circuito em série, a lâmpada apagará imediatamente porque o laço está quebrado. Cortar um fio entre as baterias paralelas deixará a outra bateria ainda fornecendo corrente, de modo que sua lâmpada permanecerá acesa. Este teste simples destaca a principal diferença:os circuitos em série requerem um loop contínuo, enquanto os circuitos paralelos permitem que cada bateria opere de forma independente.