Aplicação da Lei de Ohm - Resistores em série

É muito importante entendermos como aplicar a lei de Ohm, ou seja, qual o valor da tensão e corrente que devemos utilizar. Esses valores dependem bastante de como o circuito está arranjado. Vamos considerar o caso onde temos várias resistências em série, ilustrado na figura 10a.

Você deve lembrar que para calcular a resistência equivalente quando há resistores em série, basta somar as resistências obtendo, assim, o valor de R_eq, ilustrado na figura 10b pelo circuito equivalente, ou seja,

 

 

Vamos entender melhor algumas características dessa associação. Se analisarmos esse circuito, podemos afirmar que a corrente que passa pelos resistores R₁, R₂ e R₃ é a mesma e possui o valor I. Jamais esqueça dessa característica! Quando existem resistores em série, a mesma corrente deve fluir por todos os resistores, obrigatoriamente. Ao aplicarmos a lei de Ohm no circuito equivalente, temos:

 

 

Concluímos anteriormente que R_eq é o somatório de todas as resistências, logo,

 

 

Pela equação acima, podemos concluir que o somatório das tensões em cada resistor deve ser igual à tensão aplicada aos terminais do resistor equivalente. As tensões em cada resistor podem ser iguais ou diferentes, isso dependerá do valor de cada resistência, por exemplo, se R₁ = R₂ = R₃, podemos afirmar que V₁ = V₂ = V₃.

Devemos fixar três características:

1. Para essa associação, a corrente que flui pelos resistores deve ser a mesma, obrigatoriamente.
2. As tensões em cada resistor são “diferentes” (são iguais para um caso específico já comentado), pois dependem do valor de cada resistência.
3. O somatório das tensões em cada resistor é igual ao valor da tensão aplicada à resistência equivalente.

 

Aplicação da Lei de Ohm - Resistores em paralelo

Mas, e se as resistências estiverem associadas em paralelo, quais conclusões podemos tirar sobre as tensões e correntes em cada resistor? Para isto, vamos analisar o circuito da figura 11a. O primeiro passo a se fazer é calcular a resistência equivalente desse circuito, ilustrada na figura 11b. Você deve lembrar que R_eq para resistores em paralelo é dado por:

 

 

Para um caso especial, onde temos apenas dois resistores em paralelo, essa fórmula pode ser simplificada para:

 

 

Para entendermos o que ocorre com as tensões e correntes em cada resistor, vamos analisar o circuito assim como fizemos para a associação em série. Partimos da seguinte equação:

 

 

Se analisarmos atenciosamente o circuito da figura 11a, podemos perceber que a tensão V é aplicada aos terminais do resistor R₁, que por sua vez é aplicada ao resistor R2 e R3. Logo, tiramos nossa primeira importante conclusão, que em uma associação paralela as tensões em cada resistor são iguais e têm o valor da tensão aplicada aos terminais do resistor equivalente, ou seja, V. Se multiplicarmos ambos os lados da equação acima por V, teremos a seguinte equação:

 

 

Porém, sabemos que

Logo, temos que:

 

 

Finalmente, devemos ter em mente três conceitos:

1. Na associação paralela, as tensões em cada resistor são iguais.
2. As correntes em cada resistor são “diferentes” (são iguais para R₁ = R₂ = R₃), pois dependem do valor de cada resistência.
3. O somatório das correntes em cada resistor é igual ao valor da corrente que flui pela resistência equivalente.