FÍSICA EXPERIEMENTAL II LEIS DE KIRCHHOFF

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE – UFCG 
 CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA – CCT 
 UNIDADE ACADÊMICA DE ENGENHARIA QUÍMICA – UAEQ 
 
 
 
 
FÍSICA EXPERIEMENTAL II: LEIS DE KIRCHHOFF 
 
 
Aluno: José Eduardo Coutinho De Mello 
Professor(a): Pedro Luiz Do Nascimento 
Turma: 0 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CAMPINA GRANDE – PB 
2023 
1. INTRODUÇÃO 
 
Ao examinarmos os dados resultantes do experimento com os códigos 
de cores, é evidente que ocorreram desvios significativos. Isso indica que há 
uma margem de segurança substancial, o que sugere que os resultados são 
confiáveis. Esses erros podem ser atribuídos à imprecisão do próprio 
multímetro, à possibilidade de leituras incorretas e às variações na precisão 
dos resistores utilizados. 
 
1.1 Primeira Lei de Kirchhoff 
 
A primeira lei de Kirchhoff, chamada de "Lei dos Nós" ou "Lei das 
Correntes", é um princípio fundamental na eletricidade que descreve o 
comportamento da corrente elétrica em um circuito. Essa lei é derivada da 
conservação da carga elétrica, que estabelece que a quantidade total de carga 
elétrica em um sistema isolado permanece constante com o tempo. 
 
Em termos simples, a primeira lei de Kirchhoff afirma que a soma das 
correntes elétricas que entram em um ponto de conexão (nó) em um circuito é 
igual à soma das correntes que saem desse nó. Isso significa que a quantidade 
total de carga elétrica que entra em um nó deve ser igual à quantidade total de 
carga que sai desse nó, uma vez que a corrente elétrica é o fluxo de carga 
elétrica. 
 
 
 
 
 
 
 Essa lei é essencial para a análise e solução de circuitos elétricos 
complexos, pois permite calcular as correntes em diferentes partes do circuito 
e entender como a carga elétrica se distribui e se conserva em um sistema 
elétrico. Ela é uma das bases para resolver problemas em circuitos elétricos, 
juntamente com a segunda lei de Kirchhoff, que lida com as voltagens em um 
circuito, conhecida como a "Lei das Malhas". 
 
Assim temos que: 
 
Nó 𝐵: 𝐼1 + 𝐼2 = 𝐼3 
 ∑ 𝐼𝑘𝑁
𝑘=1 = 0 
Nó F: 𝐼3 = 𝐼1 + 𝐼2 
 
1.2 Segunda Lei de Kirchhoff 
 
A segunda lei de Kirchhoff, também conhecida como a "Lei das Malhas" 
ou "Lei das Tensões", é um princípio fundamental na eletricidade que se 
concentra nas tensões elétricas em um circuito. Enquanto a primeira lei de 
Kirchhoff lida com as correntes nos nós do circuito, a segunda lei trata das 
voltagens ao longo das trajetórias fechadas do circuito, chamadas de malhas. 
 
A segunda lei de Kirchhoff pode ser resumida da seguinte forma: 
 
A soma das diferenças de potencial elétrico (tensões) ao longo de 
qualquer malha fechada em um circuito elétrico é igual a zero. 
 
Em outras palavras, essa lei estabelece que quando você percorre uma 
trajetória fechada em um circuito e adiciona todas as variações de tensão ao 
longo desse percurso, o resultado deve ser zero. 
 
 
 
 
A segunda lei de Kirchhoff é fundamental para resolver problemas em 
circuitos elétricos, especialmente quando se trata de determinar as tensões em 
diferentes partes do circuito. Ela fornece a base para entender como as tensões 
se comportam em trajetórias fechadas dentro do circuito, o que é crucial na 
análise e no projeto de sistemas elétricos complexos. 
 
 
 
 
 Em resumo, a segunda lei de Kirchhoff, ou Lei das Malhas, desempenha 
um papel essencial na análise de circuitos elétricos, permitindo a aplicação dos 
princípios de conservação de energia elétrica para resolver problemas e projetar 
sistemas elétricos. 
 
𝑉1 + 𝑉2 + 𝑉3 = 𝑉 
 𝑉1 = 𝑉𝑅1 = 𝑅1𝐼 
 
𝑉2 = 𝑉𝑅2 = 𝑅2𝐼 → 𝐼 =
𝑉
(𝑅1+𝑅2+𝑅3)
 
 
𝑉3 = 𝑉𝑅3 = 𝑅3𝐼 
 
 
 
 
 
 
 
 
2. OBJETIVO 
 
O propósito deste experimento é confirmar a validade das duas leis de 
Kirchhoff. Vamos explorar os conceitos de corrente elétrica e circuitos elétricos 
através de configurações iniciais de circuitos e conduziremos medições de 
características elétricas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3. MATERIAL UTILIZADO 
 
 Painel com conexão de circuitos; 
 Multímetro digital; 
 Amperímetro de 100mA; 
 Cabos; 
 Potenciômetro; 
 Resistores de 820Ω, 1,8KΩ e 2,2KΩ; 
 Pilhas; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4. METODOLOGIA 
 
4.1 Medindo a tensão 
 
Primeiramente, foram selecionados três resistores com valores de 
R1=820 Ω, R2=1,8k Ω e R3=2,2k Ω, além de um amperímetro com capacidade 
de 100 mA e um multímetro digital configurado como voltímetro. O circuito foi 
montado conforme ilustrado na figura 9-15 do material de estudo. A chave 
seletora do voltímetro foi posicionada inicialmente no calibre máximo, e, caso o 
deslocamento do ponteiro fosse insuficiente, foi ajustada para um calibre menor 
até obter uma leitura adequada. Em seguida, foi calculado o valor teórico da 
tensão e a medição da tensão foi realizada em cada resistor, com os dados 
registrados na Tabela-I. 
 
4.2 Medindo a corrente 
 
Foi utilizada a montagem anterior, com a diferença de que a chave 
seletora do amperímetro foi ajustada para o maior calibre disponível. Se o 
deslocamento do ponteiro fosse insuficiente, foi reduzido para um calibre menor 
até que se obtivesse uma leitura adequada. Em seguida, calculou-se a corrente 
prevista e realizou-se a medição da corrente no circuito, calculando-se também 
o desvio percentual e registrando esses dados na Tabela-II. 
 
Posteriormente, o circuito foi montado conforme ilustrado na figura 9-16 
do material de estudo. É importante lembrar que o voltímetro foi conectado em 
paralelo com o resistor. A diferença de potencial foi medida em cada resistor 
com o amperímetro conectado em série para medir a corrente que passava por 
cada um deles. Os dados obtidos foram registrados na Tabela-III. 
 
 
 
 
 
 
5. RESULTADOS E DICUSSÃO 
 
5.1 Medindo a tensão 
 
 R1 R2 R3 
V teórico (Vt) 1,72 3,78 4,68 
V medido (Vm) 1,70 3,79 4,56 
 δ % 4,3% 3,7% 1,0% 
Tabela – I 
 
Os valores teóricos foram determinados usando a equação V=R*I, na 
qual o valor de I foi calculado conforme descrito na Tabela-II. Ao comparar os 
valores teóricos com os valores medidos, é possível observar uma diferença 
considerável entre eles. 
 
5.2 Medindo a corrente 
 
Corrente teórica Ic (mA) 2,1 mA 
Corrente media Im(mA) 2,9 mA 
Desvio percentual δ % 1,4% 
Tabela-II 
 
Tabela-III 
 
 
 
 
 
 
 
 VR1 VR2 VR3 VR4 I1 I2 I3 I4 
Vteorico 7,2 2,81 1,40 1,40 3,27 1,56 1,72 1,72 
Vmedido 7,14 2,82 1,41 1,41 3,25 1,55 1,72 1,72 
 δ % 0,7% 0,35% 0,71% 0,71% 0,61% 0,64% 0% 0% 
6. CONCLUSÃO 
 
Experimentalmente, as Leis de Kirchhoff, incluindo a Lei das Malhas e a 
Lei dos Nós, foram confirmadas para os circuitos nos experimentos, que 
incluíram tanto circuitos com uma única malha quanto com três malhas. 
 
Os resultados experimentais demonstraram pequenas discrepâncias, ou 
seja, os valores teóricos obtidos com a aplicação das Leis de Kirchhoff 
estiveram próximos dos valores medidos experimentalmente. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
 
Halliday, David; Resnick, Robert; Walker Jearl; trad. de Biasi, Ronaldo 
Sérgio. Fundamentos de Física. vol.4. Rio de Janeiro: LTC, 2003. 
 
NASCIMENTO, Pedro Luiz do. Apostila auxiliar do Laboratório de 
Eletricidade e Magnetismo da Universidade Federal de Campina Grande, 2014.