Um circuito em série é um circuito elétrico no qual os componentes constituintes são dispostos em uma fileira por meio de apenas uma corrente elétrica.
Ao aprender sobre eletricidade, conhecemos o termo circuito elétrico. O circuito elétrico em si é uma série que descreve o fluxo de elétrons da fonte de tensão.
O fluxo de elétrons em termos gerais é conhecido como corrente elétrica. Esse processo de fluxo de elétrons ou corrente elétrica é o que costumamos chamar de eletricidade.
Um circuito elétrico flui por um meio que contém uma corrente elétrica, como um condutor.
Um circuito tem vários designs de caminho de fluxo elétrico. O circuito elétrico é dividido em dois, ou seja, um circuito em série e um circuito paralelo.
Em relação à série, o que se segue é uma revisão completa com discussão e exemplos do problema.
Definição de um circuito em série
Um circuito em série é um circuito elétrico no qual os componentes constituintes são dispostos em uma fileira por meio de apenas uma corrente elétrica.
Em outras palavras, esta série é uma série organizada sem ramificações. Para mais detalhes, veja a imagem abaixo.
O circuito acima é um exemplo de circuito em série. Existem três lâmpadas como resistores em uma linha de cabo com uma fonte de corrente, ou seja, uma bateria que é montada de forma que possa formar uma série.
Aqui está outro exemplo do circuito
Fórmulas de série
Na solução de problemas de circuitos em série, é necessário conhecer com antecedência a fórmula da corrente elétrica.
A fórmula para a corrente elétrica forte ou comumente referida na lei de Ohm foi cunhada pelo físico alemão Georg Simon Ohm que diz:
"A corrente em um circuito é diretamente proporcional à tensão nas extremidades do circuito e inversamente proporcional à resistência do circuito."
Georg Simon Ohm (1787-1854)A seguir está a fórmula para a corrente elétrica.
Em formação:
V = tensão de circuito grande (Volt)
I = corrente elétrica (A)
R = resistência (Ohm)
Leia também: Técnicas básicas de lançamento de dardo e seus fatores [COMPLETO]Em um circuito de corrente em série, a corrente elétrica flui igualmente para cada resistor conectado. Isso está de acordo com a seguinte Lei de Kirchoff.
Cada corrente em uma série é igual.
A resistência total ou resistor em um circuito em série é o número total de resistores.
Enquanto isso, o valor da tensão no circuito em série tem o mesmo valor de relação que o valor de cada resistor.
Para obter mais detalhes sobre o conceito de uma série de séries, considere a seguinte imagem.
De acordo com o exemplo da imagem da série da série acima, ela pode ser escrita da seguinte forma:
Em formação:
I1 = corrente elétrica passando por R1 (A)
I2 = rus elétrico passando por R2 (A)
I3 = corrente elétrica passando por R3 (A)
V1 = tensão em R1 (V)
V2 = tensão em R2 (V)
V3 = tensão em R3 (V)
Exemplos de perguntas e discussão
Exemplo de problema 1
Três obstáculos são instalados em série. Cada resistência vale 0,75 Ohm. Determine o valor total da resistência do circuito.
Discussão:
Conhecido:
R1 = R2 = R3
Desejado: R total?
Responda:
Total R = R1 + R2 + R3
= 0,75 + 0,75 + 0,75
= 2,25
Então, o valor total da resistência do circuito é 2,25 Ohms
Exemplo de problema 2
Dado que os valores de R1 = 4 Ohm, R2 = 5 Ohm e R3 = 2 Ohm. Se o valor da corrente elétrica é 2 A, então qual é o valor da tensão do circuito?
Discussão:
Conhecido:
R1 = 4 Ohm, R2 = 5 Ohm, R3 = 2 Ohm
Desejado: V =…?
Responda:
V = IR
A fórmula da corrente elétrica acima é o valor total de todo o circuito.
Lembre-se, em uma série, o valor da corrente elétrica total é o mesmo que a corrente elétrica para cada resistência. Portanto, a primeira etapa é determinar o valor Rtotal primeiro.
Total = R1 + R2 + R3
= 4 + 5 + 2
= 11 Ohms
Em seguida encontre o resultado final de V
V = IR
= 2 x 11
= 22 V
Então, o valor da tensão do circuito é 22 V
Leia também: A temperatura é - Definição, Tipo, Fator e Ferramenta de Medição [COMPLETO]Exemplo de problema 3
Sabe-se que o valor Vtotal é 22 V. Se você conhece os valores de R1 2 Ohm, R2 6 Ohm e R3 3 Ohm. Determine o valor da tensão em R3.
Discussão:
Conhecido:
R1 = 2 Ohm, R2 = 6 Ohm, R3 = 3 Ohm
Vtotal = 22 V
Questionado = V3 =…?
Responda:
Neste circuito, o valor da relação de tensão é igual ao tamanho de cada resistência.
V1: V2: V3 = R1: R2: R3
Portanto, o primeiro passo que deve ser feito é encontrar o valor total de R na série.
Total = R1 + R2 + R3
= 2 + 6 + 3
= 11 Ohms
Em seguida, procure a corrente elétrica no circuito.
Itotal = Vtotal / Rtotal
= 22/11
= 2 A.
Lembre-se de que a corrente total é igual a cada resistor da série.
Itotal = I3
I3 = V3 / R3
V3 = I3 x R3
= 2 x 3
= 6 V
Então, o valor da tensão em R3 vale 6 V
Exemplo de problema 4
Determine o valor da corrente elétrica em R2.
Discussão:
Conhecido:
R1 = 3 kOhm, R2 = 10 kOhm, R3 = 5 kOhm
Vtotal = 9 V
Questionado = I2 ...?
Responda:
Encontre o valor Itotal
I total = Vtotal / Rtotal
porque o Rtotal ainda não é conhecido,
Total = R1 + R2 + R3
= 3 + 10 + 5
Total R = 18 kOhm
= 18.000 Ohms
Em seguida, procure o valor Itotal.
Itotal = Vtotal / Rtotal
= 9/18.000
Itotal = 0,0005 A.
= 0,5 mA
Na série o valor Itota l = I1 = I2 = I3, então
I2 = I total = 0,5 mA
Portanto, o valor da corrente por R3 ou I3 é 0,5 mA.