Análise de circuitos

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Análise de Circuitos é o estudo da passagem da corrente elétrica pelos elementos que compõem circuitos elétricos/ eletrônicos.

Técnica[editar | editar código-fonte]

É possível fazer a análise de circuitos em corrente contínua - CC (direct current-DC , em inglês) ou em corrente alternada - CA ( alternative current -AC, em inglês), em regime estacionário (após decorrido um longo intervalo de tempo desde a ligação do circuito) ou em regime transiente (comportamento que se segue à ligação do circuito e que desaparece com o tempo). Em qualquer dos casos, os conceitos de , Ramo e Malha são aplicáveis. Para a análise dos circuitos em AC, no regime estacionário, é costume introduzir o conceito de fasores, o que evita a necessidade de resolver sistemas de equações diferenciais mesmo para circuitos simples. Na análise de circuitos são usadas as Leis de Kirchhoff para a Eletricidade. Elas são as chamadas Lei dos Nós e Lei das Malhas.

Conceitos básicos[editar | editar código-fonte]

  • Ramo - É a denominação dada a um componente simples presente no circuito, como um resistor, uma fonte ou outro elemento.
  • Nó - Num circuito, é um ponto de conexão entre dois ou mais ramos.
  • Malha - Uma malha ou laço, é qualquer caminho fechado iniciando em um nó, passado por ramos e diversos nos, sem passar mais de uma vez pelo mesmos elemento.

Para fazer a analise de um circuito é necessário escolher um sentido para a corrente em cada ramo e um sentido de percurso ao longo da malha. É bastante interessante que todas as malhas sejam percorridas no mesmo sentido (horário ou anti-horário). A escolha dos sentidos, da corrente nos ramos e de percurso ao longo das malhas, é arbitrária (Sempre respeitando as leis de Kirchhoff), mas uma vez escolhidos devem ser mantidos durante todo o processo de cálculo das correntes. Por convenção o sentido adotado na analise é do polo positivo da fonte para o polo negativo, ( mesmo atualmente sabendo que a corrente elétrica percorre o caminho do polo negativo para o positivo.).

Lei de Ohm V / R = I ; V / I = R ; V = R . I

Leis de Kirchhoff[editar | editar código-fonte]

Ver artigo principal: Leis de Kirchhoff


  • Lei dos Nós: A soma das correntes que chegam a qualquer nó é igual à soma das correntes que saem do mesmo nó. Os sentidos que determinam a chegada e saída ao nó são aqueles escolhidos por quem está fazendo a análise, como dito acima.

É importante notar que, ao contrário do que algumas vezes se encontra, a lei das malhas não é a tradução para circuitos de Princípio de Conservação de Energia pelo simples fato de, havendo mais de uma malha, há troca de energia em cada , já que temos diferença de potencial (ddp)e corrente elétrica.


A equação das malhas pode ser escrita como equação,na forma:


Uma vez que a soma se anula, algumas ddp serão positivas enquanto outras serão negativas, o que mostra a necessidade de uma convenção de sinais para as ddp. Por outro lado é claro que a forma da ddp depende do elemento sobre a qual seja tomado, a seguir vamos nos ocupar desses aspectos.

Expressões para diferença de potencial em elementos de circuito[editar | editar código-fonte]

Para resistores e, usando a convenção usual de corrente de portadores positivos (corrente convencional) temos:

As fontes de força eletromotriz são dispositivos capazes de trocar energia com os portadores de cargas que as atravessam. Uma fonte de FEM pode fornecer energia aos portadores e aí a chamamos gerador ou receber energia dos portadores, caso em que as chamamos receptor . Usando a mesma convenção para a corrente temos:

Nos capacitores a ddp aparece por causa da carga elétrica armazenada no elemento. Partindo da definição de capacitância temos:

Indutores são elementos complexos de circuito. Eles podem ser classificados em:

    • Auto-Indutores- Quando apenas o fluxo magnético produzido pelo próprio indutor o atravessa.
    • Transformador ou Indutor Mútuo

Quando o fluxo magnético gerado em outros indutores também influencia o indutor em questão.

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