Analise De Circuitsos

2 - Análise de circuitos em corrente contínua

2.1-Corrente eléctrica
2.2-Lei de Ohm
2.3-Sentidos da corrente: real e convencional
2.4-Fontes independentes e fontes dependentes
2.5-Associação de resistências; Divisores de tensão; Divisores de corrente 2.6-Potências
2.7-Leis de Kirchhoff (lei dos nós e lei das malhas)
2.8-Princípio da sobreposição
2.9-Circuitos equivalentes de Thevenin e de Norton

Cap. 2

29

2.1. CORRENTE ELÉCTRICA

b c SB

a

I

SA

∅2

∅1

Figura 2.1- Corrente eléctrica num condutor.

I – Intensidade de corrente (Ampere)
S = a .b - secção transversal c - comprimento

∅1 − ∅2 - Diferença de potencial (volt)

Regime estacionário (corrente d.c.) - não existem variações temporais da intensidade de corrente eléctrica

Corrente eléctrica - Movimento com valor médio não nulo dos portadores de carga.
No caso dos metais os portadores de carga a considerar são os electrões livres. r r
J = σE

r
J - Densidade de corrente eléctrica r E - Campo eléctrico

σ - Condutividade

Cap. 2

30

Escala relativa de condutividade

σ
Metais
Semicondutores
Isolantes

Figura 2.2- Escala relativa de condutividades

σ - condutividade [Ω -1 .m -1 ]

ρ - resistividade (inverso da condutividade) ρ= 1

σ

2.2. LEI DE OHM
Considerando as secções Sa e Sb, representadas na figura 2.1, transversais à direcção r do vector J (densidade de corrente) e sendo válida a aproximação linear, tem-se:

r r J = σ E (Lei de Ohm na forma local) r J - Densidade de corrente

σ - Condutividade r E - Campo eléctrico
VAB
E

(A)

Cap. 2

I

L

(B)

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L - Distância entre as secções transversais A e B ( Sa =Sb=S) rr I = ∫∫ J.n ds
S

I - Intensidade de corrente eléctrica
S - Secção transversal do condutor r n - Normal unitária à superficie S ds - Elemento de superfície

a

r n I b S= a x b

S - Secção transversal do condutor r Admitindo J

constante - Distribuição de corrente uniforme, meio homogéneo e

regime estacionário de corrente contínua, a intensidade de corrente é dada por: rr I = ∫∫ J.n ds