Tópicos:
- Lei de tensão de Kirchhoff
- Lei atual de Kirchhoff
Lei de tensão de Kirchhoff:
A lei das tensões de Kirchhoff significa que a soma das diferenças de potencial elétrico é igual a 0. Simplificando, em um circuito fechado as tensões de entrada e saída são iguais a 0. A explicação a seguir é sobre o desenho abaixo com 2 resistores:
Num circuito fechado, a corrente total através do circuito pode ser calculada utilizando os valores de tensão e resistência.
-12 + 5 x I + 10 x I = 0
(-12 volts + 5 ohms x corrente + 10 ohms x corrente = igual a 0)
Por se tratar de um circuito em série, as resistências podem ser somadas; 5 + 10 = 15Ω. Então a corrente I pode ser calculada:
Eu=U/R
Eu = 12/15
I = 0,8A
A corrente total através do circuito é 0,8A. A corrente é a mesma da bateria, R1 e R2. Agora a tensão nos resistores deve ser calculada. Os valores de corrente e resistência são conhecidos, portanto, usando a lei de Ohm, a tensão agora pode ser calculada:
UR1 e UR2 são as tensões (U) nos resistores R1 e R2):
UR1 = I x R
UR1 = 0,8 x 5
UR1 = 4v
UR2 = I x R
UR2 = 0,8 x 10
UR2 = 8v
Agora a lei de Kirchhoff pode ser aplicada;
-Uaccu + UR1 + UR2 = 0
-12v + 4 + 8 = 0
você = 12v
R1 = 5Ω
R2 = 10Ω
Eu = desconhecido
Isso prova que a equação de tensão de Kirchhoff está correta, porque se você começar na bateria à esquerda abaixo do diagrama, você começará no - da bateria. É por isso que você começa com -12. Se você continuar lendo o diagrama (sentido horário), chegará primeiro ao + de R1 e depois ao + de R2. É por isso que – a tensão da bateria (entrada na fonte de tensão) é igual (mais) à soma de todos os consumidores (de saída). Neste caso os resistores. Isto pode ser um meio de verificar esquemas complicados onde, por exemplo, foram calculadas resistências de substituição. Ao aplicar a Lei das Tensões de Kirchhoff, pode-se verificar se os dados calculados estão corretos.
Lei atual de Kirchhoff:
A lei das correntes de Kirchhoff significa que todas as correntes em um nó são iguais a 0. Todos os fluxos que entram no nó também devem sair.
I1 + I2 + I3 + I4 = I5 (todas as correntes saem do nó via I5)
Com vários fluxos saindo do nó, o diagrama e a fórmula se tornam:
I1 + I2 + I3 = I4 + I5 (as correntes I1, I2 e I3 estão divididas entre I4 e I5).
