relatório 3 - Leis de Kirchhoff

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO AMAZONAS 
FACULDADE DE TECNOLOGIA 
ENGENHARIA DA COMPUTAÇÃO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
RELATÓRIO DE FÍSICA II E 
 
 
 
 
 
 
 
 
Manaus 
2019 
 
 
LUCA DIAS NAJA / 21953242 
THIAGO RODRIGO MONTEIRO SALGADO / 21954452 
JOÃO VITOR FONSECA DA CRUZ / 21953241 
IAVAN FONSECA DA SILVA / 21953244 
RODRIGO GOMES PRINTES / 21952820 
 
 
 
 
 
RELATÓRIO DE FÍSICA II E 
 
 
 
Relatório da disciplina de 
Laboratório de Física II E 
solicitado pelo professor Octavio 
Daniel Rodriguez Salmon para 
obtenção da terceira nota parcial. 
 
 
 
 
 
Manaus 
2019 
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SUMÁRIO 
1. OBJETIVO…………………………………………………………………3 
2. TEORIA…………………………………………………………………….3 
3. PARTE EXPERIMENTAL………………………………………………...5 
4. TRATAMENTO DE DADOS……………………………………………...5 
5. CONCLUSÃO……………………………………………………………...7 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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1. OBJETIVO 
Iremos determinar as correntes (i1, i2 e i3) em um circuito por meio das 
regras de Kirchhoff ​. 
2. TEORIA 
As ​Leis de Kirchhoff foram criadas e desenvolvidas pelo físico alemão 
Gustav Robert Kirchhoff (1824-1887). Existe uma das Leis que Kirchhoff 
determinou: A Lei de Kirchhoff para ​circuitos elétricos​. Está foi criada para resolver 
problemas de ​circuitos elétricos mais complexos. Tais problemas podem ser 
encontrados em circuitos com mais de uma fonte de ​resistores estando tanto em 
série quanto ​paralelo​. Para criar a Lei, Kirchhoff introduziu o conceito de “nó” (ou 
junção) e malha, o que é extremamente importante para o entendimento das Leis. 
Uma junção ou “nó” é um ponto no circuito que une dois ou mais ​condutores ​. Já 
malha, é qualquer caminho fechado de um condutor. Tais conceitos dividem a lei 
outras duas enunciadas como: Lei dos “Nós” de Kirchhoff e Lei das Malhas de 
Kirchhoff. 
A primeira lei dos “nós” ou lei de Kirchhoff para as correntes (LKC), afirma 
que a soma das correntes que entram em um “nó” é igual a soma das correntes que 
saem deste mesmo “nó”, como consequência da conservação da carga elétrica, 
onde soma algébrica das cargas existentes em um sistema fechado permanece 
constante. 
 
Neste exemplo, considerando que as correntes i​1​ e i​2​ estão chegando ao nó, 
e as correntes i​3​ e i​4​ estão saindo, temos: 
 1 i2 i3 i4i + = + 
3 
 
A segunda lei de Kirchhoff das tensões é aplicada nas malhas. Diz que onde a soma 
das quedas de tensão nos resistores é igual à f.e.m. da fonte. Se no circuito existe mais de 
uma fonte de f.e.m. deve-se determinar a resultante das mesmas, ou seja, somá-las 
considerando os seus sentidos relativos. 
 
 
Entenda-se que, na fonte de f.e.m., uma forma de energia não-elétrica é convertida 
para elétrica cedendo energia para as cargas, ou seja, colocando as cargas em um 
potencial mais elevado. Nas quedas de tensão as cargas se dirigem para um potencial mais 
baixo havendo o consumo da energia das cargas convertendo-a para uma forma de energia 
não-elétrica, por exemplo, calor, luz etc. Assim, ao percorrer uma malha fechada, 
percebe-se que toda a energia entregue às cargas num trecho do circuito elétrico é 
dissipada num outro trecho. 
A tensão, por definição, está associada à energia cedida às cargas ou retirada das 
mesmas durante o seu movimento. Daí é obtido o enunciado da Segunda Lei de Kirchhoff: 
" A soma algébrica das tensões (f.e.m.s e quedas de tensão) ao longo de uma malha 
elétrica é igual a zero. " 
Para a aplicação da lei das tensões de Kirchhoff, é necessário adotar os seguintes 
procedimentos: 
1. Atribuir sentidos arbitrários para as correntes em todos os ramos; 
 
2. Polarizar as fontes de f.e.m. com positivo sempre na placa maior da fonte; 
 
3. Polarizar as quedas de tensão nos resistores usando a convenção de elemento 
passivo e sentido convencional de corrente elétrica. Isto equivale a colocar a 
polaridade positiva da queda de tensão no resistor no terminal por onde a corrente 
entra no mesmo; 
 
4. Montar a equação percorrendo a malha e somando algebricamente as tensões. O 
sinal da tensão corresponde ao sinal da polaridade pela qual se ingressa no 
componente, independentemente do sentido da corrente elétrica. 
 
3. PARTE EXPERIMENTAL 
4 
 
3.1 Materiais Necessários: 
● 3 Resistores; 
● 3 Fios de conexões; 
● 2 Fonte de CC variável; 
● 1 Amperímetro; 
● 1 Protoboard. 
 3.2 Procedimento Experimental: 
Primeiramente montamos o circuito onde o experimento iria ser realizado. Logo, 
ajustamos as fontes V1 para 6v e V2 para 3v, estas eram responsáveis por alimentar o 
circuito com energia. 
Com o auxílio do multímetro, mediamos a tensão, a corrente e a resistência para 
cada um dos 3 resistores e, a partir dessas informações começamos a calcular o que o 
experimento pedia. 
 
4. TRATAMENTO DE DADOS 
Valores obtidos e organizados após a medição através do multímetro: 
R1 ​= 100 ohm; 
R2 ​= 47 ohm; 
R3 ​= 271 ohm; 
V1 ​= 6v; 
V2 ​= 3v; 
Calculando através da primeira e segunda lei: 
● 1° Lei: 
I1 = I2 + I3(1); 
● 2° Lei : 
Malha ​ABEF​:​ (2)​ V1 - I2R2 - I1R1 = 0 
Malha ​BCDE​: -I3R3 + V2 + I2R2 = 0 ​(4) 
V1 - I2 R2 - I2R1 - I3R1 = 0 
I3 ​= V1 - I2(R1+ R2)/R1​ (3) 
 
● Substituindo 3 em 4: 
 
5 
 
-( V1 - I2(R1 + R2) / R1) R2 + V2 + I2R2 = 0 
-V1R3 + I2 (R1R3 + R2R3) - V2R1 + I2 R1 R2 = 0 
I2[R1R2 + R1R3 + R2R3] = V1R3 - V2R1 
 
I2 ​= V1R3 - V2R1/ R1R2 +R1R3 + R2R3; 
 
Agora calculando a partir com os dados: 
 
I2 ​= 6,271 x 3,100 / 470 + 2810 + 12837 = 
-1326 / 15749 = 8 x 10 −2 
I2 = 8 x 10 ; −2 
 
I3 ​= 6 + 8 x 10 (470) / 100 = −2 
 
37,60 / 100 = 0,43 
 
I3 = 0,43; 
 
 
Concluindo: 
 
1R1 V I .R1 600; V = = 
1R2 V I .R2 282; V = = 
1R3 V I .R3 1626; V = = 
 
 
2R1 V 2.R1 300; V = = 
2R2 V 2.R2 141; V = = 
2R3 V 2.R3 813; V = = 
 
 
 
 
 
 
5. CONCLUSÃO 
 
Concluirmos que com as leis de Kirchhoff podemos observar que com os dois 
envolvidos (correntes e tensões), se conserva a variável de interesse. A Lei dos Nós 
utilizada para a corrente , e a Lei das Malhas correspondem às tensões. Com a 
obtenção dos respectivos dados apresentados, conseguimos analisar que não 
foram encontradas diferença de suma importância entre experimentos e partes 
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teóricas, a mínima diferença deve-se a queda de potencial, na situação das leis das 
malhas a medida que a determinada carga acaba atravessando o resistor ou 
respectiva força eletromotriz. 
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