Eletricidade e Mecânica

1. Eletricidade e Mecânica UNIDADE 5 – Leis de Kirchhoff Objetivo: Compreender os conceitos de nó elétrico e malha em um circuito elétrico. Analisar circuitos utilizando as lei de Kirchhoff. • Elementos de um circuito elétrico • Leis de kirchhoff • Lei dos nós • Lei das malhas André Luis Lapolli– www.lapolli.pro.br

2. Elementos de um circuito elétrico As leis de Kirchhoff envolvem conceitos básicos para resolução e análise de circuitos elétricos tanto para CC com CA. Para melhor entender, é necessário conhecer os elementos que formam um circuito elétrico: Ramo: Qualquer parte do circuito composta por um ou mais dispositivos ligados em série. Nó: Qualquer ponto do circuito elétrico no qual estão ligados três ou mais ramos. Malha: Qualquer parte do circuito cujos ramos formam um caminho fechado para corrente.

3. Leis de kirchhoff • Um circuito admite um único sentido da corrente para um único ramo. • Conhecendo-se os sentidos e a intensidade das correntes do circuito, é possível determinar suas tensões. • A análise e compreensão do circuito depende de duas leis básicas. Lei dos nós Definido-se com positivas as correntes que chegam ao nó e negativas as que saem. A soma algébricas das correntes em um nó é igual a zero. (lei da conservação da carga) NÓ

4. Leis de kirchhoff Lei Das Malhas Adotando-se um sentido arbitrário para a corrente, visando realizar a análise do circuito, considerando-se as tensões que elevam o potencial do circuito como positivas (geradores) e as tensões que causam queda de potencial como negativas (receptores passivos e ativos). A soma algébrica das tensões em uma malha é zero (Lei da conservação da energia elétrica em um circuito fechado). Através das leis de Kirchhoff é possível deduzir as expressões para resistência equivalente das associação em série e em paralelo.

5. Leis de kirchhoff Exemplo 1: Determine a resistência equivalente da associação em série do circuito abaixo. Olhando para o circuito, de acordo com a lei dos nós, é possível verificar que a corrente é a mesma em todos os 4 ramos. O circuito também possui uma única malha e portanto: mas Portanto a resistência equivalente do circuito em série é:

6. Leis de kirchhoff Exemplo 2: Determine a resistência equivalente da associação em paralelo do circuito abaixo. Olhando para o circuito, de acordo com a lei dos nós, é possível verificar que a corrente é: O circuito também possui uma varias malhas, mas vamos considerar as malhas que envolvem a fonte e um único resistor: Da mesma forma:

7. É o fim