AS REGRAS DE KIRCHHOFF

Turma: PR3

Nome: Pedro Henrique Paranhos de Medeiros

Data: 24-08-2020

REGRAS DE KIRCHHOFF

Objetivos

Utilizar as regras de Kirchhoff para determinar, em um circuito, as correntes e tensões nos resistores.

Introdução Teórica

Para estudar e resolver circuitos elétricos, é necessário conhecer os valores das tensões e correntes em todos os pontos do circuito, para conhecê-los aplicam-se as principais leis básicas da teoria dos circuitos: as leis de Ohm e Kirchhoff.

A lei de Ohm leva esse nome em memória de seu criador, o físico alemão Georg Simon Ohm (1787-1854). A lei afirma que a tensão e a corrente entre dois pontos são constantes, exceto para o cateter que mantém a temperatura constante. Esta constante é chamada de resistência. 

[1]. Esta lei está equacionada através da fórmula:         V = RI

V é a diferença de potencial medida em volt (V); I é a intensidade da corrente elétrica medida em ampère (A); R é a resistência elétrica medida em ohm (Ω).

A lei de Kirchhoff consiste na lei do fluxo de água no nó e na lei da tensão na rede. A lei da corrente de Kirchhoff é expressa pela seguinte fórmula: A soma algébrica das correntes em qualquer nó do circuito é sempre zero [2].

Essa afirmação nos diz que se for necessário atribuir um sentido positivo à corrente que chega ao nó e um sentido negativo à corrente que sai do nó, mais as correntes que chega e sai, o resultado será igual a zero. Pode-se equacioná-la:

[pic 1]

                                                       (1.2) i é a corrente; k são as n correntes do circuito

O mesmo raciocino se aplica para as tenções dentro de um circuito, sendo que para aplicar a lei para tenções é necessário que  se  atribua  um  sentido  e  um  sinal  para  as  tensões  que percorrem  cada  uma  das  malhas,  onde  elas  s e  apresentarão  como  queda  ou  aumento  de  tensão.   A equação pode ser representada por

[pic 2]

(1.3) V é a tensão; k são as n tensões do circuito.

Usando esses conceitos, qualquer circuito pode ser analisado, mas eles devem ser analisados ​​de forma adequada e precisa para que os sinais e / ou sentidos não sejam invertidos.

Método

Determinamos a resistência dos resistores através da tabela com código de cores. A partir desses valores, conseguimos calcular as correntes (I1, I2 e I3) e as diferenças de potencial (V1, V2 e V3) nos resistores (R1, R2 e R3) utilizando as regras de Kirchhoff.

Depois, montamos o circuito e medimos as diferenças de potencial e as correntes no circuito e calculamos as respectivas incertezas. O circuito foi montado seguindo o esquema abaixo.[pic 3]

Resultados

                                   

Dados Experimentais
	Valor	Incerteza	Unidade
Tensão (fonte 1)	6,0	± 0,1	V
Tensão (fonte 2)	3,0	± 0,1	V
R1	680	± 68	ohms
R2	680	± 68	ohms
R3	1000	± 50	ohms
Grandezas calculadas com a regra de Kirchhoff
	Valor	Incerteza	Unidade
V1	4,52	±	V
V2	1,48	±	V
V3	4,48	±	V
I1	6,65	±	mA
I2	2,17	±	mA
I3	4,48	±	mA

Grandezas medidas com o multímetro:
	Valor	Incerteza	Unidade
V1	4.60	± 0,09	V
V2	1.48	± 0,03	V
V3	4.47	± 0,09	V
I1	6.6	± 0,1	mA
I2	2.05	± 0,04	mA
I3	4.55	± 0,09	mA

 

Fórmulas utilizadas:

[pic 4]

Erros das medidas feitas pelo phet = 2% do valor obtido (erro do multímetro).