Calcule o fluxo total

A maneira mais fácil de imaginar um circuito em série é como uma cadeia de componentes. Os componentes são adicionados sequencialmente e alinhados. Existe apenas um caminho através do qual os elétrons e as aterrissagens podem fluir. Depois de ter uma ideia básica do que é um circuito em série, você pode começar a aprender a calcular a corrente total.

Degraus

Parte 1 de 4: Entendendo a terminologia básica

Imagem intitulada Calcular Total Atual Etapa 1
1. Familiarize-se com o que é eletricidade. A corrente é o movimento de portadores eletricamente carregados, como elétrons, o fluxo de carga por unidade de tempo. Mas o que é carga e o que é um elétron? Um elétron é uma partícula carregada negativamente. Uma carga é uma propriedade da matéria usada para indicar se algo é carregado positivamente ou negativamente. Como ímãs, cargas iguais se repelem e cargas diferentes se atraem.
  • Podemos ilustrar isso com água. A água consiste na molécula H2O – que representa uma ligação de 2 átomos de hidrogênio e 1 átomo de oxigênio. Sabemos que o átomo de oxigênio e dois átomos de hidrogênio juntos formam uma molécula de água (H2O).
  • A água corrente é composta de milhões e milhões desta molécula. Podemos comparar a quantidade de água que flui com a corrente elétrica; a molécula com um elétron; e a carga com os átomos.
Imagem intitulada Calcular Total Atual Etapa 2
2. Entenda a que tensão se refere. A tensão é a `força` que impulsiona a corrente. Para ilustrar melhor a voltagem, vamos usar a bateria como exemplo. Dentro de uma bateria há uma série de reações químicas que acumulam elétrons no terminal positivo da bateria.
  • Agora, se tomarmos o ponto de conexão positivo de um meio (por exemplo,. fio) ao terminal negativo da bateria, os elétrons se moverão para se afastar um do outro porque, como mencionamos anteriormente, cargas iguais se repelem.
  • Além disso, devido à lei de conservação de carga (que indica que a carga líquida de um sistema isolado deve permanecer a mesma), os elétrons tentarão equilibrar as cargas movendo-se da maior concentração de elétrons para a menor concentração. ir, ou respectivamente do pólo positivo para o pólo negativo.
  • Esse movimento cria uma diferença de potencial em cada uma das extremidades, que agora podemos chamar de tensão.
  • Imagem intitulada Calcular Total Atual Etapa 3
    3. Saiba o que é resistência. A resistência, por outro lado, é a resistência de certos elementos ao fluxo de carga.
  • Resistores são elementos com resistência significativa. Eles são colocados em determinados lugares dentro de um circuito ou circuito, para regular o fluxo de carga ou elétrons.
  • Se não houver resistores, os elétrons não são regulados e o equipamento pode ser sobrecarregado e danificado, ou pegar fogo por superaquecimento.
  • Parte 2 de 4: Determine a corrente total de um circuito em série

    Imagem intitulada Calcular Total Atual Etapa 4
    1. Determina a resistência total do circuito. Imagine um canudo no qual você está bebendo. Aperte-o com vários dedos. O que você percebe? O fluxo da água diminuirá. Apertar juntos forma uma resistência. Seus dedos bloqueiam a água (representando a corrente). Como a compressão ocorre em linha reta, ela ocorre em série. A partir deste exemplo, a resistência total dos resistores em série segue:
    • R(total)=R1 + R2 + R3
    Imagem intitulada Calcular o passo atual total 5
    2. Determine a tensão total do resistor. Normalmente, a tensão total já será fornecida, mas nos casos em que as tensões individuais são fornecidas, podemos usar a seguinte equação:
  • V(total)=V1 + V2 + V3
  • Mas por que isso é tão? Usando a analogia do canudo novamente, o que você espera que aconteça quando você apertar o canudo? Então é preciso mais esforço para fazer a água passar pelo canudo. O esforço total que você precisa fazer é gerado pela força individual necessária para as pinças individuais.
  • A `potência` necessária é chamada de voltagem, porque impulsiona o fluxo da água. Portanto, é lógico que a tensão total deve ser derivada da soma das tensões individuais em cada resistor.
  • Imagem intitulada Calcular o passo atual total 6
    3. Calcule a corrente total através do sistema. Novamente usando a analogia do canudo: a quantidade de água mudou mesmo quando você apertou o canudo?? novo. Embora a taxa de ingestão de água tenha mudado, a quantidade de água que você pode beber permaneceu a mesma. E se você olhar mais de perto a quantidade de água que entra e sai, as pitadas são as mesmas, porque a velocidade da água é constante, então podemos dizer que:
  • I1=I2=I3=I(total)
  • Imagem intitulada Calcular o passo atual total 7
    4. Lembre-se da Lei de Ohm. Mas você ainda não está lá! Lembre-se, não temos nenhum desses dados, mas podemos usar a Lei de Ohm, a relação entre tensão, corrente e resistência:
  • V=IR
  • Imagem intitulada Calcular o passo atual total 8
    5. Tente elaborar um exemplo. Três resistores, R1=10Ω, R2=2Ω e R3=9Ω são conectados em série. Uma tensão de 2,5 V está no circuito. Calcule a corrente total no circuito. Vamos calcular a resistência total primeiro:
  • R(total)=10 Ω R2 + 2 Ω R3 + 9 Ω
  • Por isso R(total)=21 Ω
  • Imagem intitulada Calcular o passo atual total 9
    6. Use a Lei de Ohm para calcular a corrente total:
  • V(total)=I(total) x R(total)
  • I(total)=V(total) / R(total)
  • I(total) = 2,5 V / 21
  • I(total) = 0,1190 A
  • Parte 3 de 4: Calculando a corrente total em circuitos paralelos

    Imagem intitulada Calcular o passo atual total 10
    1. Entenda o que é um circuito paralelo. Como o nome indica, um circuito paralelo consiste em componentes dispostos de maneira paralela. Ele usa várias fiações, criando caminhos para conduzir a corrente.
    Imagem intitulada Calcular o passo atual total 11
    2. Calcule a tensão total. Como já abordamos os diferentes termos na seção anterior, agora podemos prosseguir diretamente para os cálculos. Tomemos, por exemplo, um tubo com dois ramos, cada um com um diâmetro diferente. Para que a água flua em ambos os tubos, você deve usar forças desiguais em cada um dos tubos? novo. Você só precisa de energia suficiente para fazer a água fluir. Portanto, assumindo a analogia de que a água é a corrente e a potência é a tensão, podemos dizer que:
  • V(total)=V1 + V2 + V3
  • Imagem intitulada Calcular o passo atual total 12
    3. Calcule a resistência total. Suponha que você queira regular a água que flui através de ambos os tubos. Como bloquear os tubos? Basta colocar um bloco em cada galho ou colocar vários blocos em fila para controlar o fluxo de água? Você terá que fazer o último. A mesma analogia se aplica aos resistores. Resistores conectados em série regulam a corrente muito melhor do que aqueles em paralelo. A equação para a resistência total em um circuito paralelo é:
  • 1/R(total)=(1/R1) + (1/R2) + (1/R3)
  • Imagem intitulada Calcular o passo atual total 13
    4. Calcule o fluxo total. Voltando ao nosso exemplo, a água que flui da nascente para a junção é dividida. O mesmo se aplica à corrente elétrica. Como existem vários caminhos pelos quais a carga pode fluir, você pode dizer que ela é dividida. Os caminhos não necessariamente recebem quantidades iguais de carga. Depende das resistências e dos materiais dos componentes em cada ramo. Portanto, a equação da corrente total é simplesmente a enumeração de todas as correntes em todos os caminhos:
  • I(total)=I1 + I2 + I3
  • Claro que não podemos usar isso ainda, porque ainda não conhecemos as correntes individuais. Neste caso, a Lei de Ohm também pode ser usada.
  • Parte 4 de 4: Resolvendo um exemplo de circuito paralelo

    Imagem intitulada Calcular o passo atual total 14
    1. Tente um exemplo. 4 resistores são divididos em dois ramos ou caminhos conectados em paralelo. No ramo 1 encontramos R1=1 Ω e R2=2 Ω, e no ramo dois R3=0,5 Ω e R4=1,5 Ω. Os resistores em cada bloco são conectados em série. A tensão aplicada no ramo 1 é 3 V. Determina o fluxo total.
    Imagem intitulada Calcular o passo atual total 15
    2. Primeiro determine a resistência total. Como os resistores em cada ramo estão conectados em série, vamos primeiro determinar a resistência total em cada ramo.
  • R(total 1&2)=R1 + R2
  • R(total 1&2)=1 + 2
  • R(total 1&2)=3
  • R(total 3&4)=R3 + R4
  • R(total 3&4)=0,5 + 1,5
  • R(total 3&4)=2
  • Imagem intitulada Calcular o passo atual total 16
    3. Digite isso na equação para a conexão paralela. Agora, como os ramos estão conectados em paralelo, vamos usar a equação para uma conexão paralela
  • (1/R(total))=(1/R(total 1&2)) + (1/R(total 3&4))
  • (1/R(total))=(1/3 ) + (1/2 Ω)
  • (1/R(total))=⅚
  • R(total)=1,2 Ω
  • Imagem intitulada Calcular o passo atual total 17
    4. Determine a tensão total. Agora calcule a tensão total. Como a tensão total é igual a cada tensão individual:
  • V(total)=V1=3V
  • Imagem intitulada Calcular o passo atual total 18
    5. Use a Lei de Ohm para determinar a corrente total. Agora podemos calcular a corrente total usando a Lei de Ohm.
  • V(total)=I(total) x R(total)
  • I(total)=V(total)/R(total)
  • I(total)=3 V/1,2 Ω
  • I(total) = 2,5 A
  • Pontas

    • A resistência total de um circuito paralelo é sempre menor que QUALQUER resistência individual.

    Termos

    • Circuitos – consistindo de componentes (como resistores, capacitores e bobinas) conectados por fios, através dos quais a corrente pode fluir.
    • Resistores – componentes que podem reduzir ou resistir a corrente
    • Corrente – o fluxo de carga através dos fios; unidade Ampere (A)
    • Tensão – trabalho por unidade de carga; Tensão da unidade (V)
    • Resistência – medida da resistência de um componente à corrente elétrica; unidade Ohm (Ω)

    Оцените, пожалуйста статью