Relatorio 4 Principios de Kirchhoff
Gustavo G. Fávero
Mathias Thelen
Maurício Kesrwani
Micheli Ferreira
Rodrigo Queiroz
Silmar Lunkes
Núcleo de Física – Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Av. Brasil, 4232, Independência, Medineira, Paraná e-mail: elizandrasehn@hotmail.com
Resumo. As leis de Kirchhoff são aplicadas para análise de circuitos. Utilizando três resistores e duas fontes de tensão, foi medido através do multímetro a tensão e a intensidade de corrente de cada malha. Através da Regra das Malhas e da Regra dos Nós, determinou-se a diferença de potencial e a corrente elétrica de cada ponto do circuito. Por último, comparou-se os dados experimentais com os calculados por meio do desvio percentual.
Palavras chave: Circuitos. Força. Eletromotriz. Malha. Kirchhoff.
Introdução
Cada ponto de interseção dos lados das malhas de uma rede recebe o nome de nó ou junção. No circuito em rede, cada ramo é percorrido por uma corrente, como mostra a Fig. 1.
Figura 1: Conjunto de três malhas.
Para simplificar a análise de circuitos mais complexos utilizam-se as seguintes leis de Kirchhoff:
Regra das Malhas: A soma algébrica das variações de potencial encontradas ao percorrer uma malha fechada é sempre zero. Aplicando na malha ABCDA da Fig 1, tem-se que: (1)
onde ε a força eletromotriz (fem) da fonte.
Regra dos Nós: A soma das correntes que entram em um nó é igual à soma das correntes que saem do nó. Aplicando na Fig. 1, tem-se: (2)
A fem de um gerador ou fonte de energia elétrica está relacionada ao trabalho dW que ela realizada para que a carga dq mova-se pelo circuito. Logo, segue a seguinte equação:
A fem (ε) e a diferença de potencial (V) entre os terminais de uma fonte são duas homogêneas, relacionadas através da equação:
(4)
onde (r) é a resistência interna da fonte. Se r for igual a zero, a força eletromotriz é igual a V. Em circuito aberto (i=0) e,