Circuitos em série

Porque passa a mesma corrente pelos dois resistores em série?

Circuito fechado com fonte e dois resistores em série+−V = 12 VR₁ = 4 ΩR₂ = 8 ΩV₁ = 4 VV₂ = 8 VP₁ = 4 WP₂ = 8 WI = 1 AR total = 12 Ω · P total = 12 WSentido convencional: + → − fora da fonte. Marcadores simbólicos, sem escala.
Animação a 0,5× · modelo simplificado
Instante: 0 s

Uma comparação de cada vez

Experimenta com um guia

Rever a aula de base →

Usar um único caminho de corrente para relacionar resistência total, quedas de tensão e potência.

Comparação 1 de 3

Percorrer um circuito fechado

Começa com fonte de 12 V, R₁ de 4 Ω e R₂ de 8 Ω. A resistência total é 12 Ω e a corrente comum é 1 A. Não há uma bifurcação onde a corrente se divida.

As quedas de tensão são 4 V e 8 V: somam os 12 V da fonte. A corrente é 1 A em ambos os resistores.

Como ler este desenho

A fonte à esquerda tem polos + e −. O fio fecha um único caminho através de R₁ e R₂. A seta e os pontos indicam o sentido convencional da corrente; o seu movimento é simbólico, sem escala de velocidade de cargas. Lê I em amperes, cada tensão em volts e cada resistência em ohms. As caixas dos resistores não representam o seu tamanho físico.

Do desenho ao gráfico

O que muda? Vamos comparar.

Uma linha mostra a relação entre grandezas. O ponto marca a tua escolha ou o instante da animação. Lê primeiro os nomes e as unidades dos eixos.

Instante: 0 s

Ler o gráfico

Atual: linha contínua. Guardada: tracejada. Desliza para veres os pormenores.

Uma experiência de cada vez

Guarda. Muda. Compara.

Guarda os valores atuais, muda uma grandeza e observa as duas linhas no mesmo gráfico. A linha guardada é tracejada. A tentativa fica neste navegador.

Comparar os valores escolhidos

E se… Duplica a tensão mantendo os resistores. Depois aumenta só R₁ e compara a corrente e as duas quedas de tensão.

O que está a acontecer?

Num circuito em série há um único caminho. A corrente é a mesma nos dois resistores e as suas quedas de tensão somam a tensão da fonte.

A fonte ideal estabelece uma diferença de potencial. Cada resistor dificulta a passagem da corrente: em série, as resistências somam. Pela lei de Ohm, a corrente é a tensão da fonte dividida pela resistência total. O resistor com maior resistência tem maior queda de tensão e dissipa mais potência, porque ambos são atravessados pela mesma corrente.

I = V/(R₁ + R₂) · V₁ + V₂ = V · P = VI

V — tensão (V) · I — corrente (A) · R — resistência (Ω) · P — potência (W)

O modelo e os seus limites

Fonte ideal de corrente contínua, fios sem resistência e dois resistores óhmicos em série. O modelo mostra o regime estacionário. Os marcadores indicam o sentido convencional da corrente fora da fonte, do polo positivo para o negativo; o seu movimento é simbólico e não mede a velocidade de deriva das cargas.

Põe a tua ideia à prova

3 perguntas
1Uma fonte de 12 V alimenta resistores de 4 Ω e 8 Ω em série. Qual é a corrente?

2Dois resistores em série têm quedas de 4 V e 8 V. Qual é a tensão da fonte ideal?

3Ao duplicar a tensão mantendo as duas resistências, a potência total…