• Como podem ser associados resistores em série.
• Como determinar a resistência equivalente em uma associação em série.
• Como calcular a corrente que atravessa uma associação de resistores ligados em série.

• O que é um resistor.
• Corrente elétrica.
• 1^a Lei de Ohm.

Atividade 1 – Estudo de Resistores em Série

• Iniciando a associação de resistores em série como apresentado na figura 1, distribua aos alunos o texto “Associação de resistores –Associaçao em série”.
• O texto pode ser obtido do endereço:  http://www.sofisica.com.br/conteudos/Eletromagnetismo/Eletrodinamica/associacaoderesistores.php 
• Em grupo, faça uma discussão sobre o texto com o objetivo de apresentarem aos demais alunos a respostas para os seguintes questionamentos a seguir.

Figura 1. Quatro resistores dispostos numa associação em série, Os quatro resistores são atravessados pela mesma corrente. Como os três têm mesma resistência, cada um provoca mesma queda de potencial, na figura o voltímetro em um dos resistores indica 3V, o voltímetro em todos os resistores indica 12 V.
Imagem obtida do endereço: http://geocities.ws/saladefisica8/eletrodinamica/serie40.gif 

Após o estudo do texto, os alunos deverão apresentar os resultados para as seguintes questões, em forma de debate, onde um dos alunos será o mediador.

Questões que nortearão o debate:   

1.  Numa associação em série de resistores, como eles são dispostos?
   Resposta esperada: Numa associação em série, os resistores são dispostos um na frente do outro, como apresentado na figura 1.
   
   
2. Numa associação em série de resistores, o que os resistores sempre têm em comum?
   Resposta esperada: Numa associação em série, os resistores são atravessados pela mesma corrente, já que são dispostos um na frente do outro como apresentado na
   figura 1.
   
   
3. Qual é a relação entre a diferença de potencial em cada um dos resistores de uma associação em série de quatro resistores, R1, R2, R3 e R4, que tem, respectivamente como ddp, U1, U2,U3 e U4 e como  ddp total entre todos estes resistores, U?
   Resposta esperada: A diferença de potencial total U é igual a soma de todas as ddps, U1, U2,U3 e U4.
   
   
4. Numa associação em série como se calcula a resistência equivalente da associação?
   Resposta esperada: A resistência equivalente é dada pela soma dos valores das resistências dos resistores que foram colocados em série.
   
   
5. Crie uma associação de resistores em série e apresente o resultado do grupo aos demais alunos da sala.

Atividade 2 – Construindo uma Associação de Resistores em Série

• Nesta atividade será exibido um filme de menos de 2 minutos de  circuito em série e um desafio simples é proposto para os grupos.
• Exiba o filme “Circuitos em série” que pode ser acessado no endereço: http://www.youtube.com/watch?v=xWdOLBoFtBY&feature=related   ·          
• Após a exibição do filme divida a turma em grupos, para que resolvam o seguinte desafio.

Desafio:   

Um aluno quer iluminar uma árvore de Natal e tem 10 lâmpadas com seus respectivos soquetes, fios, conectores e uma chave que será usada para acender toda as lâmpadas simultaneamente. A tomada de sua casa tem ddp de 120 Volts, mas cada uma das lâmpadas que ele dispõe funciona com seu brilho normal, quando ligadas em 12 Volts. Como ele deverá ligar estas lâmpadas à tomada? Os alunos devem usar recursos como desenhos e explicações para demonstrar para a turma a solução dada para este desafio.

Solução esperada:

As 10 lâmpadas devem ser conectadas em série, pois assim cada uma estará com uma ddp de 12 Volts e juntas somarão os 120 Volts que equivale a voltagem fornecido pela rede, a chave deve ser ligada em série com as lâmpadas.  

Atividade 3. Realizando Simulação com Recursos Educacionais Para Estudar Associação em Série de Resistores

Adicionar o recurso  do site a seguir: http://objetoseducacionais2.mec.gov.br/bitstream/handle/mec/10641/open/file/circuito2.swf?sequence=1        

Lâmpadas e mais lâmpadas 

Figura 2. Ilustração do recurso do banco de objetos educacionais do MEC, Lâmpadas e mais Lâmpadas que será usado na simulação de associação em série de resistores. Imagem obtida do endereço: http://objetoseducacionais2.mec.gov.br/bitstream/handle/mec/10641/open/file/circuito2.swf?sequence=1 

Simulando resistores em série.

1. Acesse o recurso http://objetoseducacionais2.mec.gov.br/bitstream/handle/mec/10641/open/file/circuito2.swf?sequence=1 
2. Vá até a um laboratório de informática, distribua os alunos nos computadores e peça que sigam os passos dos itens seguintes. O recurso pode ser baixado e instalado nos computadores, sem a necessidade de uma conexão a rede. Caso não disponha de uma sala de informática, o recurso pode ser projetado e cada grupo nomeia um dos alunos para executar as ações, assessorado pelos componentes do seu grupo.
3. O que deve ser feito para adicionar ou retirar as lâmpadas e para abrir e fechar as chaves?
   Resposta esperada: Para adicionar as lâmpadas, basta clicar sobre os espaços Li, da respectiva lâmpada e para acionar as chaves também.
   
   
4. Coloque no recurso lâmpadas L1 e acione a chave ch1, qual o valor que se tem para a resistência do circuito?
   Resposta esperada: A resistência obtida vale 480 Ohms.
   
   
5. Coloque no recurso lâmpadas L1 e L2 e acione a chave ch1, qual o valor que se tem para a resistência do circuito?
   Resposta esperada: A resistência obtida vale 960 Ohms.
   
   
6. Coloque no recurso lâmpadas L1, L2 e L3 e acione a chave ch1, mantendo as chaves ch2 e ch3 abertas, qual o valor que se tem para a resistência do circuito?
   Resposta esperada: A resistência obtida vale 1440 Ohms.
   
   
7. O que você observou sobre as resistências obtidas quando se adicionava mais lâmpadas (resistores) em série?
   Resposta esperada: A resistência obtida aumentava.
   
   
8. Qual a regra para encontrar a resistência equivalente dos resistores colocados em série?
   Resposta esperada: A resistência obtida é igual a soma dos valores de cada resistência associada em série.
   
   
9. Os grupos apresentarão os resultados encontrados para os itens 4 ao 8 desta atividade.    

Um vídeo sobre associação em série de resistores pode ser acessado em:

http://www.youtube.com/watch?v=tmUU1b3KWNw&feature=related 

Aplicações sobre associação em série de resistores podem ser encontradas em:

http://geocities.ws/saladefisica8/eletrodinamica/serie.html 

Ao estudar associação em série de resistores o aluno deverá saber:

• como é a ligação resistores em série.
• como determinar a resistência equivalente em uma associação em série.
• como calcular a corrente que atravessa resistores em série e suas tensões.