Estudante

Experiência 7: Leis de Kirchhoff

Objetivos:
- Verificar, experimentalmente, as leis de Kirchhoff.

Teoria:
Um circuito elétrico pode ser composto por várias malhas, constituídas por elementos que geram ou absorvem energia elétrica. Para calcular as tensões e correntes nesses elementos, necessitamos utilizar as leis de Kirchhoff, devido à complexidade do circuito.
Para utilizar estas leis, precisamos destacar trechos nos quais se aplicam propriedades, facilitando o equacionamento.
Um circuito é composto por malhas, nós e ramos. Definimos malha como sendo todo circuito fechado constituído por elementos elétricos. Denominamos nó um ponto de interligação de três ou mais componentes, e ramo, o trecho compreendido entre dois nós consecutivos.
Na figura 7.1, temos um circuito elétrico em que vamos exemplificar os conceitos até agora visto.

Notamos que o circuito é composto por três malhas, ABEF, BCDE e ABCDEF, sendo esta última denominada malha externa. Os pontos B e E formam dois nós, em que se interligam geradores e resistores, constituindo três ramos distintos: o ramo à esquerda composto por E6, R1, E1 e E2, o ramo central composto por E3 e R2 e o ramo à direita, composto por R5, E5, R4 e R3.

Após estas considerações, podemos enunciar as leis de Kirchhoff:
1º Lei: Em um nó, a soma algébrica das correntes é nula.
Exemplo:

Para o nó A, consideraremos as correntes que chegam como positivas e as que saem como negativas. Portanto, podemos escrever:
I1 + I2 – I3 + I4 – I5 – I6 = 0 ou I1 + I2 + I4 = I3 + I5 + I6

2º Lei: Em uma malha, a soma algébrica das tensões é nula.
Exemplo:

Para a malha ABCD, partindo do ponto A no sentido horário adotado, podemos escrever:
- VR1 + E2 – VR2 - VR3 + E1 = 0 ou E1 + E2 = VR1 + VR2 + VR3
Onde o sinal positivo representa um aumento de potencial e o sinal negativo uma perda de potencial, isto é, os resistores, ao serem percorridos pela corrente do circuito, imposta pelas baterias, apresentam queda de