Leis de kirchhoff.

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  • Publicado : 3 de março de 2013
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1 INTRODUÇÃO

Muitas redes envolvendo resistores não podem ser reduzidas a combinações simples de resistores em série e em paralelo.
Uma junção ou um nó é um ponto do circuito onde ocorre a união de dois ou mais condutores. Malha é a denominação para qualquer caminho condutor fechado.
As leis de kirchhoff são duas regras anunciadas do seguinte modo:
Lei dos nós de Kirchhoff: a somaalgébrica de todas as correntes que entram ou saem de um nó é igual a zero, conforme descrito na equação (1).
∑ I = 0 (1)
Lei das malhas de Kirchhoff: a soma algébrica de todas as diferenças de potencial através de uma malha, incluindo os elementos resistivos e a forçaeletromotriz de todas as fontes, é necessariamente igual a zero, conforme mostrado na equação (2).
∑ V = 0 (2)

A lei dos nós é baseada na lei da conservação da carga elétrica. Um nó não pode acumular cargas, de modo que a carga total que entra em um nó por unidade de tempo deve serigual à carga total que sai do nó por unidade de tempo. A carga por unidade de tempo é a corrente, de modo que, se considerarmos positivas as cargas que entram e negativas as que saem do nó, a soma algébrica de todas as correntes que entram no nó, ou saem dele, deve ser igual à zero.
A lei das malhas é baseada na natureza conservativa das forças eletrostáticas. Ao percorrer uma malha e retornarao ponto de partida, verifica-se que a soma algébrica de todas as diferenças de potencial é igual a zero, caso contrário, não seria possível associar um potencial definido para o referido ponto.

2 OBJETIVOS

Verificar se as correntes e diferenças de potencial dos diferentes ramos do circuito da Figura 1estão de acordo com as leis de kirchhoff.

Figura 1 - Circuito em estudo.

3METODOLOGIA
3.1 Materiais
_Fonte de alimentação DC - Power Supply MPL-1303 Minipa.
_ Multímetros digitais MD-340
_ Conectores
_ Resistores
R1 = 10 ohm
R2 = 330 ohm
R3 = 470 ohm
R4 = 470 ohm

3.2 Procedimentos
1- Anotar todos os dados importantes relativos aos equipamentos utilizados, fabricante, precisão, etc.
2- Montar o circuito da Figura 3xxx.
3- Chamar alguém para verificar se amontagem esta correta.
4- Ligar a fonte, observando se a voltagem esta em zero, e colocar a tensão em um valor fixo de 10 volts.
5- Medir a diferença de potencial na malha 1, trecho J-R4-N-J. Verificar se a soma das diferenças de potencial nesse trecho é nula.
6- Medir a diferença de potencial na malha 2, trecho J-R1-N-J. Verificar se a soma das diferenças de potencial nesse trecho é nula.
7-Medir a corrente nos nós do circuito, pontos J, K e N, e verificar se a soma das correntes em cada nó é nula.
8- Fazer medidas de V/I para o trecho J-N do circuito da Figura 3xxx, variando-se a voltagem fornecida pela fonte de alimentação. Verificar-se o conjunto de dispositivos desse trecho tem o comportamento ôhmico.
9- Fazer o gráfico de V/I e obter a equação da reta.

4- Resultados e discussãoAs diferenças de potencial obtidas nas malhas do circuito da Figura (3xxxx) , com uma tensão constante igual a 5 V, estão dispostas na Tabela 1.
Tabela 1- Diferenças de potencial nas malhas 1 e 2
Diferença de potencial (V) 0,3% +-2D. |
Malha 1 | Malha 2 |
V[ N-R4]***= 0,001 | V [N-R1] = 0 |
V [K-N]= 9,39 | V [K-N] = 9,39 |
V [J-K]= -9,38 | V [ J-K] = -9,38 |

A soma dosvalores da diferença de potencial em ambas as malhas do circuito, em estudo, considerando-se o erro do multímetro, foi igual a zero, conforme pode ser observado pela soma dos valores da Tabela 2. Este resultado esta de acordo com a lei das malhas de kirchhoff, onde a soma dos valores das diferenças de potencial em uma malha deve ser igual à zero.
Os valores das correntes medidas em cada nó...
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