Circuitos de CA em Paralelo
Os circuitos de corrente alternada (CA) em paralelo compartilham semelhanças fundamentais com os circuitos em série, especialmente no uso de métodos para resolver problemas de tensão e corrente. Em circuitos paralelos de CA, cada ramo do circuito possui elementos como resistores, capacitores ou indutores, e as correntes através desses ramos são somadas vetorialmente, considerando as diferenças de fase.
Cálculos e Propriedades
- Tensão Uniforme nos Ramos: A tensão através de cada ramo é idêntica à tensão aplicada ao circuito total.
- Somatório das Correntes: A corrente total no circuito é obtida pela soma vetorial das correntes de cada ramo. Estas podem ser calculadas aplicando as relações de impedância ou reatância dos componentes envolvidos.
- Impedância Total: A impedância equivalente do circuito é calculada adaptando as fórmulas de impedância para circuitos paralelos, levando em conta os valores de resistência, reatância indutiva ou reatância capacitiva de cada componente.
Exemplos e Soluções
Circuito com Indutância e Resistência
Para um circuito paralelo com uma indutância e uma resistência, as correntes individuais são calculadas separadamente e somadas vetorialmente:
- Corrente através da resistência (IR):
IR = E / R - Corrente através da indutância (IL):
IL = E / XL
A corrente total (IT) é a raiz quadrada da soma dos quadrados das correntes individuais devido à defasagem entre as correntes.
Circuito com Capacitância e Resistência
Quando o circuito contém capacitores e resistores:
-
Determina-se a reatância capacitiva (XC) com
XC = 1 / (2πfC). - Calcula-se a corrente em cada ramo usando a tensão comum e os valores de R e XC.
-
A impedância total (Z) é obtida pela fórmula para impedâncias em paralelo:
Z = √[1 / ((1/R)² + (1/XC)²)].
Fatores Adicionais
- Ângulo de Fase: A defasagem entre corrente e tensão é crucial para determinar a potência reativa e real no circuito.
- Forma Vetorial: As somas são realizadas considerando as componentes vetoriais, devido às diferenças de fase geradas pela presença de elementos reativos.
Estes conceitos são aplicados para analisar a eficiência e o comportamento dos circuitos em diferentes condições, como variação de frequência e carga.
