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ELETRICIDADE Aula 5: Leis de Kirchhoff para a tensão e para a corrente Leis de Kirchhoff para a tensão e para a corrente ELETRICIDADE Conteúdo Programático aula 5 A lei de Kirchhoff para a tensão também conhecida como lei das malhas.; A lei de Kirchhoff para a corrente também conhecida como lei dos nós. Leis de Kirchhoff para a tensão e para a corrente ELETRICIDADE Introdução As leis de Kirchhoff facilitam a resolução de circuitos que contenham associação mista de resistores, mas antes é necessário estabelecer os conceitos de nó, ramo e malha que serão os conceitos iniciais a serem abordados. Em seguida veremos as aplicações das leis em circuitos. Leis de Kirchhoff para a tensão e para a corrente ELETRICIDADE Definição de Nó É qualquer ponto do circuito onde estão ligados três ou mais condutores. No circuito abaixo há dois nós, indicados pelas letras: b e e. Leis de Kirchhoff para a tensão e para a corrente ELETRICIDADE Definição de Ramo É qualquer trecho do circuito compreendido entre dois nós consecutivos. No circuito ao lado há três ramos, indicados pelas letras: b-e, b-c-d-e e b-a-f-e. Leis de Kirchhoff para a tensão e para a corrente ELETRICIDADE Definição de Malha É qualquer circuito fechado, formado por ramos. No circuito abaixo, há três malhas: a-b-e-f-a, b-c-d-e-b e a-b-c-d-e-f-a. Leis de Kirchhoff para a tensão e para a corrente ELETRICIDADE Lei de Kirchhoff para corrente ou lei dos nós 1ª lei de Kirchhoff A soma algébrica das correntes que chegam a um nó é igual a soma algébrica das correntes que saem deste nó. Leis de Kirchhoff para a tensão e para a corrente ELETRICIDADE 1ª lei de Kirchhoff No circuito abaixo I2 = 5 mA e I3 = 8 mA, determine I1. Logo: I1 + I2= I3 5 + I1= 8 I3= 8 – 5 I3= 3mA Leis de Kirchhoff para a tensão e para a corrente ELETRICIDADE Lei de Kirchhoff para a tensão ou lei das malhas - 2ª lei de Kirchhoff A soma algébrica das tensões em uma malha fechada é igual a zero. Leis de Kirchhoff para a tensão e para a corrente ELETRICIDADE 2 Lei de Kirchhoff: LKT Em um circuito elétrico de corrente contínua a corrente convencional sai do terminal positivo da fonte de tensão, percorre o circuito e retorna ao terminal negativo da fonte de tensão.. Leis de Kirchhoff para a tensão e para a corrente ELETRICIDADE A corrente ao percorrer o circuito polariza com sinal (+) o lado do resistor onde entra e com sinal (-) o lado do resistor onde sai, estabelecendo uma d.d.p nos terminais de cada resistor por onde a corrente passa. Leis de Kirchhoff para a tensão e para a corrente ELETRICIDADE Exemplo: Três resistores estão ligados em paralelo a uma fonte de tensão contínua, conforme circuito da fig. 3. O valor de I1 é 15 mA, o valor de I2 é 25 mA e o valor de I3 é 30 mA. It= 15 + 25 + 30 It= 70mA Leis de Kirchhoff para a tensão e para a corrente ELETRICIDADE Circuito paralelo de C.C Resistência total (Rt) Pode se calculada aplicando a lei de Ohm, dividindo o valor da tensão da fonte pelo valor da corrente total. Rt=V/It Esta fórmula pode ser aplicada quando os resistores estão ligados a uma fonte de tensão de valor conhecido e conhecemos o valor da corrente total. Leis de Kirchhoff para a tensão e para a corrente ELETRICIDADE Quando só conhecemos os valores dos resistores. Leis de Kirchhoff para a tensão e para a corrente ELETRICIDADE Circuito paralelo de C.C Caso de somente dois resistores Leis de Kirchhoff para a tensão e para a corrente ELETRICIDADE Exemplo Leis de Kirchhoff para a tensão e para a corrente ELETRICIDADE Circuito paralelo de C.C Se todos resistores tiverem o mesmo valor. Rt= R/n Leis de Kirchhoff para a tensão e para a corrente ELETRICIDADE Uma outra propriedade dos resistores em paralelo é que a resistência equivalente total é menor do que o menor resistor do conjunto que estiver em paralelo. Leis de Kirchhoff para a tensão e para a corrente ELETRICIDADE Calcule a corrente total e resistência total no circuito abaixo: It= 0,5 + 0,9 + 0,6 It= 2mA Rt= Vt/It logo Rt= 9/2 Rt= 4,5 KΩ I1=9/18x103 I1=0,5x10-3 I2=0,910-3 I3=0,610-3 Leis de Kirchhoff para a tensão e para a corrente ELETRICIDADE Circuito paralelo de C.C Divisor de corrente Observe o circuito a seguir, a corrente IT que chega aos resistores R1 e R2 que estão ligados em paralelo se divide em I1 e I2. Podemos calcular a corrente I1 e I2 usando as seguintes fórmulas: Leis de Kirchhoff para a tensão e para a corrente ELETRICIDADE Calcule I1 e I2 utilizando o método do divisor de corrente. Leis de Kirchhoff para a tensão e para a corrente ELETRICIDADE Circuito paralelo de C.C Potência elétrica total (Pt) Não há diferença se os resistores estão ligados em série ou em paralelo. Calcula-se da mesma maneira, utilizando as mesmas fórmulas e a potência total consumida será a soma das potências dissipadas por resistor. Leis de Kirchhoff para a tensão e para a corrente ELETRICIDADE Calcule a resistência total no circuito abaixo. Leis de Kirchhoff para a tensão e para a corrente ELETRICIDADE Determine a tensão total no circuito abaixo: E2=Et=4x2 Et= 8V Leis de Kirchhoff para a tensão e para a corrente ELETRICIDADE Email.: professor.nascimento1703@gmail.com
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