Por S. Hussain Ather – Atualizado em 30 de agosto de 2022
Os circuitos em série conectam resistores em um único caminho, de modo que a corrente (medida em amperes) seja idêntica em todos os componentes. Isto contrasta com os circuitos paralelos, onde a corrente se divide entre os ramos.
Exemplos comuns do dia a dia
Dispositivos domésticos típicos – luzes de Natal, circuitos de lâmpadas de interruptor único e muitos componentes eletrônicos de baixa potência – operam com base em princípios de série. Compreender como a corrente se comporta nessas configurações é essencial tanto para solução de problemas quanto para projeto.
TL;DR
Num circuito em série, a corrente permanece constante em todos os elementos. Use a Lei de Ohm,
08 , para encontrar a corrente depois de conhecer a resistência total (soma das resistências individuais) e a tensão da fonte. Em circuitos paralelos, a tensão permanece constante enquanto a corrente se divide.
Calculando amperagem em circuitos em série
Para determinar a corrente em um circuito em série:
- Soma a resistência de todos os componentes em série:
17 .
- Meça ou especifique a tensão de alimentação:
25 (em volts).
- Aplique a Lei de Ohm para encontrar a corrente:
39 (em amperes).
Como a corrente é a mesma em todos os resistores, você também pode calcular a queda de tensão em cada resistor com
47 e verifique se a queda total é igual à tensão de alimentação.
Exemplo ilustrativo
Considere um circuito alimentado por uma bateria de 9V com três resistores:4Ω, 6Ω e 8Ω em série.
55
68
- Quedas de tensão:
70 , 87 , 97 (soma para 9V).
Incorporando Capacitores e Indutores
Quando um capacitor ou indutor é adicionado em série, a corrente varia com o tempo:
- Descarga do capacitor:
104
- Resposta do indutor:
112
Aqui,
127 é capacitância (farads),
131 é indutância (Henries) e
144 é o tempo (segundos). Essas expressões derivam da análise de circuitos RL e RC padrão ensinada nos currículos de engenharia elétrica.
Série vs. Paralelo:comparação rápida
- Série:
156 , constante de corrente, soma das quedas de tensão na alimentação.
- Paralelo:
163 , constante de tensão, corrente dividida entre ramos.
Corrente contínua (CC) versus corrente alternada (CA)
A CC flui em uma direção e é típica para baterias e a maioria dos eletrônicos. A CA inverte a direção periodicamente e é preferida para transmissão de energia porque pode ser facilmente aumentada ou diminuída com transformadores, como demonstrado pelo trabalho pioneiro de Nikola Tesla no final do século XIX.
Os dispositivos modernos geralmente combinam ambos:a fonte de alimentação CA é retificada para CC para os circuitos internos.
Dicas práticas
- Sempre verifique a polaridade ao conectar uma bateria a um circuito em série.
- Use um multímetro para confirmar se a corrente é realmente a mesma em todos os componentes da série.
- Por segurança, limite a resistência em série para evitar o superaquecimento da fonte de alimentação.
Seguindo esses princípios, você pode calcular e verificar com segurança a corrente em qualquer arranjo em série, garantindo desempenho e segurança.