Circuito elétrico misto: características e como funciona - Ciência - 2023

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UMA circuito elétrico misto É aquele que resulta da combinação de duas configurações básicas: circuitos em série e circuitos paralelos. Essas são as montagens mais comuns no dia a dia, uma vez que as redes elétricas convencionais resultam da mistura de circuitos sequenciais e paralelos.

Para calcular os valores equivalentes de cada componente (resistores, capacitores, indutores, etc.), é recomendável simplificar a análise reduzindo o circuito à sua expressão mais simples. É possível calcular as quedas de tensão e o fluxo de corrente em cada um dos receptores.

Desta forma, é possível simplificar os componentes conectados em série e em paralelo, até que um circuito equivalente simples seja obtido. Os circuitos elétricos mistos são extremamente úteis ao reduzir a queda de tensão em um componente específico. Para isso, os arranjos são feitos em série e em paralelo para induzir o efeito desejado.

Caracteristicas

Dado o número infinito de combinações possíveis entre circuitos em série e paralelo, os circuitos elétricos mistos são ideais para estabelecer vários links e comutação em toda a conexão. As características mais representativas dos circuitos elétricos mistos são as seguintes:

Os terminais do elemento são conectados de acordo com o projeto e a função desejada

Os circuitos mistos não se limitam a um único estilo de conexão, pois são projetados para atender a um objetivo específico, baseado na interação dos receptores do circuito.

Por exemplo: a queda de tensão pode fazer com que alguns deles brilhem mais intensamente do que outros em um circuito misto de lâmpadas, devido à interação de resistores em série e em paralelo.

A queda de tensão entre os nós pode ser variável

Analogamente ao caso anterior, a liberdade do circuito misto permite obter dois resultados possíveis em cada ligação.

Se os elementos estiverem conectados em série, a tensão total será a soma algébrica das tensões parciais, desde que a conexão seja feita respeitando a conexão alternada das polaridades.

Por outro lado, se a conexão for em paralelo, as tensões entre os nós serão sempre as mesmas:

Esta análise deve ser aplicada a cada seção do circuito de forma independente, dada a natureza das conexões.

A intensidade da corrente varia dependendo da conexão

Em cada malha do circuito, é cumprido o preceito de que a corrente é a mesma em todos os pontos, desde que não haja ramais adicionais dentro da configuração inicial.

Nesse caso, a corrente elétrica da malha é única, e é a mesma que passa por cada um dos receptores dentro do circuito:

Se, pelo contrário, a corrente se divide cada vez que passa por um nó, então a corrente total será a soma de todas as correntes de ramal no circuito:

É importante ressaltar que esses fluxos de ramificação não são necessariamente os mesmos. A intensidade do mesmo vai depender da resistência que existe em cada ramo.

A resistência equivalente total do circuito não tem uma fórmula única

O valor da resistência equivalente total de um circuito elétrico misto não obedece a uma fórmula específica; pelo contrário, dependerá diretamente do tipo de conexão, e sua obtenção é diferente em cada caso.

O circuito deve ser simplificado tentando ir do mais complexo ao mais simples. Para isso, recomenda-se primeiro calcular as resistências equivalentes de todos os segmentos em paralelo, usando a seguinte fórmula:

Então, quando o sistema foi reduzido a uma conexão de vários resistores em série, o cálculo da resistência total do circuito seria a soma de todos os valores obtidos, utilizando a seguinte fórmula:

Como funciona?

Geralmente, os circuitos mistos têm o alimentador conectado em série com uma chave que alimenta todo o sistema igualmente.

Após este alimentador, normalmente existem vários circuitos secundários cuja configuração varia de acordo com a disposição dos receptores: sequências e paralelos sem um padrão específico.

É até possível apreciar as comutações; isto é, a conexão alternada muda entre um circuito secundário ou outro, dependendo do projeto do sistema.

No caso de conexões em série, ao desconectar uma parte deste laço ou malha, todo o circuito adjacente será automaticamente retirado do conjunto.

Por outro lado, no caso de circuitos secundários em paralelo, caso um dos componentes derreta e seja gerado um ponto aberto, o outro ramal continuará a operar de forma independente.

Como fazê-lo?

Montar um circuito elétrico misto pode ser muito simples. O efeito é obtido incorporando dois resistores em paralelo em um loop em série.

A conexão é fácil e prática. Aqui, mostramos como fazer um circuito elétrico misto em sete etapas fáceis:

1- Defina uma base de madeira de forma que esta seja a plataforma na qual você conecta todos os componentes do circuito.

2- Localize a fonte de tensão. Para isso, use uma bateria de 9 volts e fixe-a na base de madeira com fita isolante.

3- Instale o disjuntor próximo ao terminal positivo da bateria.

4- Aparafuse três porta-lâmpadas na base do circuito, e coloque as lâmpadas onde corresponderem. Dois ficarão em paralelo na frente da bateria e o último ficará em série com a bateria, apenas para ser conectado ao terminal negativo dela.

5- Ajuste o tamanho dos cabos de acordo com as distâncias entre cada componente e de acordo com o projeto original da instalação.

6- Conecte a fonte de tensão e todos os receptores do circuito entre si.

7- Por fim, ative a chave para certificar o funcionamento do circuito.

Exemplos

A grande maioria dos dispositivos eletrônicos e eletrodomésticos é feita com base em circuitos mistos.

Isso implica que telefones celulares, computadores, televisores, fornos de microondas e outros implementos desse ramo possuem circuitos elétricos mistos como parte fundamental de suas conexões internas.

Referências

Circuitos elétricos em série, paralelos e mistos (s.f.). Escola de Profissões Técnicas. Santiago de Compostela, Espanha. Recuperado de: pertiga.es
Circuito misto (s.f.). Recuperado em: edu.xunta.es
Série, Circuito Paralelo e Misto (2009). Recuperado de: electricasas.com
Definição de Circuito Misto (s.f.). Recuperado de: pasalo.es