Resistores em série formam um divisor de tensão. A tensão aplicada é dividida entre cada um dos resistores de acordo com sua resistência.
Veja também como programar sua calculadora HP50g para calcular divisor de tensão!
Veja a lista de posts do Curso Circuitos Elétricos em sequência.
Circuito divisor de tensão
Como fazemos para, a partir da tensão de alimentação V, determinar as tensões V1 e V2 de cada um dos resistores do circuito?
Este é o problema que o divisor de tensão resolve, calculamos as tensões de cada resistor a partir da tensão total e das resistências.
Considere um circuito com uma fonte V que alimenta dois resistores em série R1 e R2, cuja corrente é I.
I=V/(R1+R2)
Para achar a tensão sobre cada resistor podemos calcular a corrente e em seguida multiplicar pela resistência.
V1=R1I=VR1/(R1+R2)
V2=R2I=VR2/(R1+R2)
Assim, as tensões sobre os resistores dependem da tensão aplicada e das resistências que estão em série.
Somando as tensões nos resistores, obtemos que é igual a tensão aplicada.
V1+V2=V
Ou seja, a tensão é dividida proporcionalmente entre os resistores em série.
Daí vem o nome “divisor de tensão”.
Calculando divisor de tensão na HP50g
Caso esteja interessado em aprender a programar a calculadora HP50g veja nosso Curso Calculadora HP50g.
Note que para programar a calculadora vamos utilizar o modo RPN. Depois que o programa estiver pronto é possível utilizá-lo no modo algébrico.
Primeiro alteramos o modo da calculadora para RPN.
[MODE][+/-][F6]
O programa que queremos deve calcular o divisor de tensão, ou seja, as tensões sobre dois resistores em série quando é aplicada neles uma certa tensão. Precisamos de três valores na pilha: tensão V e duas resistências R1, R2.
Desta vez o programa é um pouco mais complicado, pois temos três entradas e queremos duas saídas. Para simplificar o programa na calculadora HP50g utilizaremos variáveis locais.
Criando o programa
Inserimos os marcadores de programa.
[┌→][+]
Agora colocamos o símbolo seta para a direita, que significa “leia estas variáveis da pilha”, damos os nomes das variáveis locais V, R1 e R2, e inserimos novos marcadores de programa.
[┌→][0][ALPHA]V[SPC][ALPHA]R1[SPC][ALPHA]R2[┌→][+]
Digitamos entre aspas a expressão para a tensão sobre o resistor R1.
[‘][ALPHA]V[×][ALPHA]R1[÷][←┐][-][ALPHA]R1[+][ALPHA]R2
Movemos o cursor para a direita das aspas pressionamos o botão [EVAL], para calcular a expressão dada.
Digitamos entre aspas a expressão para a tensão sobre o resistor R2.
[‘][ALPHA]V[×][ALPHA]R2[÷][←┐][-][ALPHA]R1[+][ALPHA]R2
Movemos o cursor para a direita das aspas pressionamos o botão [EVAL], para calcular a expressão dada.
O programa está pronto. Pressionamos [ENTER] para colocar ele na pilha.
O código do programa deve ser o seguinte.
« → V R1 R2 « 'V*R1/(R1+R2)' EVAL 'V*R2/(R1+R2)' EVAL » »
Agora vamos salvar esse programa em uma variável chamada “Vdiv”.
Abrimos aspas e digitamos a Vdiv e pressionamos [ENTER] para colocar o nome na pilha.
[‘][ALPHA]Vdiv[ENTER]
Agora, com o programa e o nome dele na pilha utilizamos o comando STO para guardar o programa com esse nome.
[STO]
Pronto, agora o programa está pronto para ser utilizado. Para encontrá-lo basta pressionar a tecla [VAR], que lista as variáveis, e procurar por ela utilizando a tecla [NXT].
Usando o programa
No modo RPN, para executar o programa basta pressionar seu botão correspondente nas variáveis ou digitar seu nome. Vamos testar:
[1][0][ENTER]
[2][ENTER]
[3][ENTER]
[ALPHA]Vdiv[ENTER]
No modo algébrico, para executar o programa devemos digitar o seu nome, abrir parênteses e passar os valores como argumentos separados por vírgula.
[ALPHA]Vdiv[←┐][-][1][0][┌→][SPC][2][┌→][SPC][3][ENTER]
No modo algébrico os dois valores são colocados em uma lista, o que pode ser um inconveniente, caso queremos utilizar algum dos valores diretamente nos próximos cálculos. Para evitar isso é possível fazer o programa retornar apenas uma das tensões apagando o cálculo da outra.
Compartilhe e deixe sua sugestão!
Gostou do post? Foi útil? Clique abaixo e compartilhe com seus amigos!
Veja a lista de posts do Curso Circuitos Elétricos.