P = R x i² → i² = P / R P = U² / R P = U² / (R * e) Ideal Aferido 1210 1290 0,937984496 +6% 220 229 0,96069869 +4% (A) 330 329 1,003039514 -0% (B) Corrente em 40 W ideais i² = 0,033057851 i = 0,181818182 A Tensão em 30 W ideais 30 = U² / 1210 → 36300 = U² U = 190,525588833 V O resistor série provoca essa queda de tensão na mesma corrente! 220 - 190,525588833 = R x 0,181818182 29,474411167 = R x 0,181818182 R = 162,109261259 Ω Potência no resistor P = 162,109261259 × 0,181818182² P = 5,358983854 W Mas caso eu faça o caminho inverso, escolhendo o resistor para depois ver em quanto ficará a potência do ferro? Para 220 Ω 220 - U = 220 x 0,181818182 220 - U = 40 U = 220 - 40 U = 180 V P = 180² / 1210 P = 26,776859504 W ideais frente aos 40 W ideais Porém, vamos refazer tudo com valores do multímetro: 37,519379845 W → 0,170542636 A 229 Ω → 180,945736356 V 6,660417069 W no resistor P = 25,380898841 W reais frente aos 37,519379845 W reais Regra de três para avaliar mexida na potência 40 100% 30 75% da potência era o desejado 37,519379845 100% 25,380898841 ~67% da potência foi o alcançado Para conseguir 75% reais, qual seria o resistor real? 28,139534884 W → 190,525588833 V → 172,827228772 Ω Potência em cima dele: 5,026643775 W Se eu colocar meu dois resistores reais A e B em paralelo... 1/R = 1/A + 1/B 1/R = 1/229 + 1/329 1/R = 0,004366812 + 0,003039514 1/R = 0,007406326 R = 135,019707388 A Qual seria a tensão real do ferro de solda? 220÷(135,019707388+1290) = 0,15438383 A 199,155140448 V E em cima dos resistores? 20,844859552 V Por Lei de Ohm achamos as correntes: 20,844859552 = 229 x i → 0,091025588 A 20,844859552 = 329 x i → 0,063358236 A Potência real no ferro P = 1290×0,15438383² = 30,746333385 W Quantos % alcançamos? 37,519379845 100% 30,746333385 ~82% Potência real em cada resistor A = 229×0,091025588² = 1,897415607 W B = 329×0,063358236² = 1,320693537 W Enfim, qual é o valor Y dos n resistores a associar em paralelo para alcançar os 75% de potência desejados? 1/R = n x 1/Y 1/172,827228772 = n x 1/Y 0,005786125 x Y = n Y = n / 0,005786125 para n = 2, Y = 345,654457544 Ω para n = 3, Y = 518,481686316 Ω para n = 4, Y = 691,308950291 Ω para n = 5, Y = 864,136187863 Ω para n = 6, Y = 1036,963425436 Ω Se quisermos aproveitar um Z que já temos... 1/R = 1/Z + 1/Y No caso do 229 Ω 0,005786125 = 1/229 + 1/Y 0,005786125 = 0,004366812 + 1/Y Y = 704,566223236 Ω 390+220+100 = 710 Ω +1% PARECE BOM! (1) No caso do 329 Ω 0,005786125 = 1/329 + 1/Y 0,005786125 = 0,003039514 + 1/Y Y = 364,085048811 Ω 390 Ω -7% PARECE BOM! (2) Hum... estão uma tanto longe de valores comerciais... Mas sabemos que: 1036,963425436 Ω ~ 1 KΩ +4% PARECE BOM! (3) Três possibilidade interessantes! Vamos ver a potência em cima delas e deles. Caso 1 220-190,525588833 = 710 x i → 0,041513255 A → 1,223578752 W 390 Ω → 0,672106638 W 220 Ω → 0,379137078 W 100 Ω → 0,172335035 W (somar vários registores pequenos é perda de material) Caso 2 220-190,525588833 = 390 x i → 0,075575413 A → 2,227540804 W 220-190,525588833 = 329 x i → 0,089587876 A → 2,640549889 W Parece interessante, ter 330R + 390R em paralelo. Ambos de 5 W, estariam dissipando metade da capacidade. Caso 3 220-190,525588833 = 1000 x i → 0,029474411 A → 0,868740914 W Seis resistores de 1 ou 2 W? Hummm... não.... Invés disso, vamos aproveitar os resitores que temos em paralelo, fazendo o menor em série com mais alguma coisa: 1/172,827228772 = 1/329 + 1/229+R 0,005786125 = 0,003039514 + 1/229+R 0,002746611 = 1/229+R 229+R = 364,085048811 R = 135,085048811 Ω Ótimo! Nosso "equivalente série" é 364,085048811 Ω. 220-190,525588833 = 364,085048811 x i → 0,080954742 A → 2,38609335 W Em cima do 229R: 1,500790488 W Em cima do 135,085048811 Ω "equivalente série": 0,885302866 W Poderá ser: 390+220R em paralelo = 126,923076923 Ω 300+220R em paralelo = 140,655737705 Ω * Ainda vejamos as potências em cima desses resistores: 220-190,525588833 = 229+126,923076923 x i → 0,082811183 A 220-190,525588833 = 229+140,655737705 x i → 0,079734759 A 2,440810848 W → 1,570411475 + 0,87039938 W 2,35013507 W → 1,455897681 + 0,89423739 W Vamos pegar mais potência para os resistores: U = 140,655737705×0,079734759 = 11,215151348 V 0,419265399 W no 300R 0,571725544 W no 220R Se fosse pra gastar 300R... 300+300R em paralelo = 150 Ω 220-190,525588833 = 229+140,655737705 x i → 0,077768895 A 2,292192384 W → 1,384992232 + 0,907200152 W Não... seriam dois resitores de 300 Ω 2 W... Por último, vamos fazê-los série em primeiro lugar. 1/172,827228772 = 1/(229+329) + 1/R 0,005786125 - 0,001792115 = 1/R 0,00399401 = 1/R R = 250,374936467 Ω 3,469759896 W 220-190,525588833 = 229+329 x i → 0,052821525 A → 1,556883358 W Não... será subutilizá-los. O uso mais inteligente será o aproveitamento do 220R 5W sozinho: 1/172,827228772 = 1/(229) + 1/R Na verdade... 2 x 270R em paralelo de 1W seria ideal. Vejamos novamente e por úiltimo, pra fechar: Em cima do 229R: 1,500790488 W Em cima do 135,085048811 Ω "equivalente série": 0,885302866 W 1/R = 1/270 + 1/270 → R = 135 Ω 220-190,525588833 = 229+135,085048811 x i → 0,080954742 A 135,085048811 Ω → 0,885302866 W → 10,935775275 V 2 x 270R → 0,4429303 W em cada um! Podem ser 1 W!