Rede de resistores
1. Objetivos da aula.
Aplicar e verificar experimentalmente a validade das seguintes leis, métodos e teoremas:
Lei de kirchhoff para tensão nas malhas;
Lei de Kirchhoff para as correntes nos nós;
Método de Kirchhoff de resolução de redes;
Método das correntes nas malhas na resolução de redes de resistores;
Método das tensões nodais na resolução de redes de resistores;
Teorema da superposição na resolução de redes de resistores;
Teorema de Thevenin na resolução de redes de resistores;
Teorema da máxima transferência de energia numa rede de resistores em corrente contínua.
2. Material utilizado:
Fonte de tensão, multímetro digital, multímetro analógico, cabos e conectores, suporte de resistores e resistores, banco de resistores.
3. Desenvolvimento teórico.
É comum encontrarmos circuitos elétricos e eletrônicos constituídos por uma rede de componentes (fontes de tensão, fontes de corrente, resistores, capacitores, indutores e outros dispositivos eletrônicos). A resolução dessas redes permite projetar os circuitos do nosso mundo eletroeletrônico. Nessa fase introdutória de nossos estudos vamos considerar apenas redes de resistores alimentados por fontes de tensão contínua. Nessas redes podem existir várias fontes de tensão pertencentes a uma ou mais malhas. Na figura 1 abaixo temos um circuito com duas malhas e duas fontes de tensão. Os pontos A e B são chamados nós.
Figura 1. Circuito com duas malhas e duas fontes de tensão. A resistência R2 é comum às duas malhas
Os métodos de resolução de redes objetivam determinar as correntes que circulam em cada componente da mesma. Para isso, são sempre aplicadas às malhas e aos nós as leis de Kirchhoff brevemente enunciadas a seguir.
Leis de Kirchhoff para tensão (LKT) ou lei das malhas
A análise de uma dada malha requer que se adote um sentido de giro (horário ou anti horário) ao seu redor a fim de se verificar as elevações e