4. Circuito Misto

Na verdade dizer que a distribuição de energia elétrica em uma residência é um circuito puramente paralelo é uma simplificação. Veja o circuito abaixo.

 

Esse circuito representa a rede de uma casa, com a entrada de tensão alternada, um fusível de proteção e três lâmpadas, cada uma com o respectivo interruptor.

Não se pode dizer que seja um circuito totalmente paralelo ou totalmente série: é um circuito misto.

Por exemplo, o fusível F está em série com a fonte de DDP do circuito. Já a chave Ch1 está em série com a lâmpada L1, e assim por diante.

As lâmpadas estão em paralelo apenas quando os interruptores estão fechados, pois podemos considerar que uma chave fechada seja um condutor ideal.

Se tivermos um circuito clássico, formado por uma fonte de alimentação e alguns resistores, como o desenho abaixo, temos um típico circuito misto.

 

Nesse circuito, podemos perceber que R2 está em paralelo com R3. Já R1 está em série com a fonte de tensão, com o resistor R4 e com o conjunto formado pelos resistores R2 e R3. Na figura abaixo, substituímos os resistores R2 e R3 por um resistor equivalente, que optamos por chamar de R23.

 

Para descobrir as correntes desse circuito, primeiramente devemos calcular a resistência total. Para isso, calculamos o valor de R23, usando a expressão:

1 / R23 = 1 / R2 + 1 / R3

Com isso, obtemos um circuito série. Assim, a resistência total pode ser encontrada por:

Rt = R1 + R23 + R4

e a corrente total:

i1 = VAB / Rt

Para descobrirmos o valor das correntes i2 e i3, primeiramente precisamos descobrir o valor da queda de tensão entre os pontos C e D:

VCD = R23 . i1

Conhecendo VCD, fica simples calcular i2 e i3:

i2 = VCD/ R2             i3 = VCD / R3

Note que podemos usar o circuito completo ou o simplificado, dependendo de que grandeza queremos calcular. Usamos aquele que mais simplifica os cálculos. Esse é o método para analisar circuitos mistos, vamos simplificando o circuito em etapas e a seguir voltamos calculando as tensões e correntes necessárias.