Quais as características principais de uma associação de resistores em série é em paralelo?

Os resistores em paralelo são um tipo de associação dos dispositivos que convertem energia elétrica em energia térmica. Esse tipo de ligação possui características específicas para a tensão e corrente. Veja a seguir o que são, as características e como calcular os resistores em paralelo.

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O que são os resistores em paralelo

Os resistores em paralelo são um dos dois tipos de associação de resistores. Por sua vez, os resistores são dispositivos que servem para converter a energia elétrica em energia térmica. Isso acontece por meio do efeito Joule. Além disso, esses dispositivos possuem a característica de limitar a passagem da corrente elétrica em um circuito.

Relacionadas

A ligação em paralelo é um tipo específico de associação. Nesse caso, os resistores são alimentados pela mesma diferença de potencial elétrico. Como o próprio nome diz, os dispositivos não podem ser ligados no mesmo ramo do circuito.

Características

A associação paralela de resistores possui diversas características específicas. Confira abaixo as principais:

• A diferença de potencial é a mesma para todos os resistores em paralelo;
• A corrente elétrica total é dada pela soma das correntes em cada resistor;
• A diferença de potencial em cada resistor é dado pela primeira lei de Ohm;
• O inverso da resistência equivalente é igual à soma do inverso de todas as resistências em paralelo;
• A resistência equivalente sempre será menor que a menor resistência do circuito;
• A corrente elétrica não é alterada caso um dos resistores do circuito paralelo queime.

Essas características auxiliam na hora de diferenciar um circuito em série de um circuito paralelo. Além disso, um circuito elétrico pode ter os dois tipos de associação de resistores. Nesse caso, ele é chamado de circuito misto ou associação mista de resistores.

Como calcular

O cálculo da associação em paralelo pode ser feito de diversas formas diferentes, porque na associação de resistores cada característica é calculada de um jeito. Por exemplo, no caso da resistência equivalente, deve-se calcular por meio de uma equação específica:

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Em que:

• Req: resistência equivalente (Ω);
• R1, R2 e Rn: resistência no primeiro, segundo e n-ésimo resistor, respectivamente (Ω);

Note que a relação é feita a partir do inverso dos valores das resistências. Assim, casos particulares poderão ser considerados, por exemplo, quando as resistências são iguais. Outra relação importante é a da tensão em cada resistor, a qual é dada pela primeira lei de Ohm:

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Em que:

• U: tensão ou ddp (V);
• R: resistência no resistor considerado (Ω);
• I: corrente elétrica no resistor considerado (A);

Caso o cálculo seja feito para todo resistor, a resistência considerada deve ser a equivalente. Além disso, a corrente em cada resistor pode ser encontrada a partir dessa relação.

Vídeos sobre resistores em paralelo

Na associação em paralelo de resistores a tensão é sempre a mesma. Dessa maneira, para diminuir a tensão em seus estudos, assista os vídeos selecionados e aprofunde seus conhecimentos:

Associação paralela de resistores

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Nesse vídeo, o professor Marcelo Boaro explica as principais propriedades e fórmulas desse tipo de ligação elétrica. Além disso, no final da aula, Boaro resolve um exercício de aplicação.

Associação mista de resistores

Marcelo Boaro explica com exemplos como um circuito misto funciona. Aproveite o vídeo para revisar algumas características da associação de resistores e resolver um exercício de aplicação.

Circuitos elétricos

Os professores Gil Marques e Claudio Furukawa fazem experimentos sobre circuitos elétricos. Assista ao vídeo para entender as características de cada componente de um circuito elétrico e compreenda o funcionamento básico de um circuito com resistores.

A ligação de resistores em paralelo é um conteúdo muito cobrado em provas de grande escala. Esse conteúdo faz parte de uma área da física chamada associação de resistores.

Referências

Física III: Eletricidade e magnetismo (2016) – YOUNG, H. D. et al.
Física: Volume 3 (2008) – HALLIDAY, D. et al.
Curso de Física Básica: Volume 3 (2014) – NUSSENZVEIG, H. D.

Por Hugo Shigueo Tanaka

Divulgador Científico e co-fundador do canal do YouTube Ciência em Si. Historiador da Ciência. Professor de Física e Matemática. Licenciado em Física pela Universidade Estadual de Maringá (UEM). Mestre em Ensino de Ciências e Matemática (PCM-UEM). Doutorando em Ensino de Ciências e Matemática (PCM-UEM).

1. [UFSM]

Analise as afirmações a seguir, referentes a um circuito contendo três resistores de resistências diferentes, associados em paralelo e submetidos a uma certa diferença de potencial, verificando se são verdadeiras ou falsas.

I – A resistência do resistor equivalente é menor do que a menor das resistências dos resistores do conjunto;

II – A corrente elétrica é menor no resistor de maior resistência;

III – A potência elétrica dissipada é maior no resistor de maior resistência;

A sequência correta é:

a) F, V, F

b) V, V, F

c) V, F, F

d) F, F, V

e) V, V, V

Alternativa correta: B

A afirmação III é falsa porque a potência elétrica dissipada é maior no resistor que apresenta menor resistência.

2. [PUC]

Três resistores idênticos de R = 30Ω estão ligados em paralelo com uma bateria de 12V. Pode-se afirmar que a resistência equivalente do circuito é de

a) Req = 10Ω, e a corrente é 1,2 A.

b) Req = 20Ω, e a corrente é 0,6 A.

c) Req = 30Ω, e a corrente é 0,4 A.

d) Req = 40Ω, e a corrente é 0,3 A.

e) Req = 60Ω, e a corrente é 0,2 A.

Alternativa correta: A

Os três resistores são idênticos e estão associados em paralelo. Portanto, para calcular a resistência equivalente, basta dividir o valor da resistência por três.

Logo, a resistência equivalente vale: 10Ω.

A corrente no circuito é obtida a partir da primeira lei de Ohm e vale 1,2 A.