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CENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGA – UNEC ENGENHARIA ELÉTRICA Relatório de práticas-Leis de Kirchhoff MARÇO 2025 MARCOS AMANCIO DA SILVA NÚCLEO DE ENSINO A DISTÂNCIA - NEAD Página | 1 secretariaead@funec.br GRADUAÇÃOUNEC / EADCENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGADISCIPLINA: CIRCUITOS ELÉTRICOS I 1.Objetivo da Prática Análise de circuitos elétricos. No experimento você deverá montar diversos circuitos elétricos e medir corrente elétrica e tensão em diferentes pontos. Com base nos da- dos obtidos, você poderá comprovar as leis dos nós e das malhas. 2. Objetivo da Prática 3. Procedimento 4. Resultados Obtidos Vale ressaltar ainda, que os valores de resistência uti lizados para R1, R2 e R3 fo- ram os mesmos encontrados pela uti lização do multímetro, ou seja, os valores re- ais, uma vez que estes admitem um erro de 5% quando comparados aos valores nominais. A utilização desses dados foi feita estrategicamente a fim de garantir me- lhor precisão aos resultados encontrados pelas regras de Kirchhoff. 6. Análise dos Resultados 6-1 Com relação ao teorema de Thévenin, não está correto afirmar que Para calcular a resistência de Thévenin as fontes de tensão se tornarão circuitos abertos e as fontes de corrente se tornarão curto-circuitos; 6-2 O teorema de Thévenin e o princípio da superposição podem ser aplicados à potência ambos não podem como a potência é dada por e o teorema de Thévenin e o princípio da superposição se baseiam em relações lineares, eles não podem ser aplicados à potência. 6-3 No princípio da superposição o que ocorre com as fontes dependentes As fontes dependentes são deixadas intactas. 6-4 Acerca do teorema de Thévenin,Um circuito de dois terminais pode ser substituído por um circuito equivalente formado por uma fonte de tensão em série com um resistor; NÚCLEO DE ENSINO A DISTÂNCIA - NEAD Página | 2 secretariaead@funec.br GRADUAÇÃOUNEC / EADCENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGADISCIPLINA: CIRCUITOS ELÉTRICOS I Pode ser substituída por uma fonte de tensão em série com um resistor, onde o a tensão é Vth e o resistor é RTh. 6-5 Tendo como objetivo que a potência fornecida a uma resistência seja a maior possível, qual deve ser o valor da resistência de carga Quando a resistência da car- ga é igual a resistência equivalente de Thévenin;Quando a resistência da carga é diferente da resistência de Thévenin, a potência é menor. 6-6 Em relação ao princípio da superposição, é possível fazer a análise do circuito do experimento,curto circuitando uma das fontes e analisando as malhas apenas com a outra fonte, repetir o processo com a outra fonte, somar os resultados. O princípio da superposição diz que a respostas final do circuito é a soma das res- postas provenientes de cada um dos sinais de entrada. 6-6 O que deve ser feito na fonte do circuito abaixo para se encontrar a resistência equivalente de Thévenin em um resistor. A fonte deve ser trocada por um curto-cir- cuito.Como a fonte é independentemente, deve ser substituída por um curto circuito. 6-6 Pode ocorrer de a resistência equivalente de Thévenin ser negativa? O que isso indica Sim, isso é possível e indica que o circuito está fornecendo energia. Isso é possível em circuito com fontes dependentes 6-7 Uma fonte de corrente nula e uma fonte de tensão nula são equivalentes a que, respectivamente circuito aberto e curto-circuito. A fonte de corrente nula é a mesma coisa que um circuito aberto e a fonte de tensão nula equi- vale a um curto-circuito. 6-7 Se a carga aplicada for menor que a resistência de Thévenin, o que ocorre com a potência para a carga A potência para a carga cairá rapidamente na medida em que ela ficar menor.Para valores de resistência de carga menores que o valor de Thévenin, a mudança é dramática na medida em que eles se aproximam do valor máximo. 5. Imagens dos Resultados 5.1 Anote na Tabela 1 os valores de tensão obtidos no primeiro circuito. Lâmpada Tensão (V) 1 3,3 V 3 3,3 V 6 11,98 V 8 5,81 V 9 6,19 V NÚCLEO DE ENSINO A DISTÂNCIA - NEAD Página | 3 secretariaead@funec.br GRADUAÇÃOUNEC / EADCENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGADISCIPLINA: CIRCUITOS ELÉTRICOS I Tabela 1 – Dados de tensão obtidos no primeiro circuito OBS: Foram disponibilizadas 4 lâmpadas e uma delas não tem acesso para inseri-la no quadro. As 3 lâmpadas foram inseridas no ponto 6, 8, 9, caracterizando um circui- to misto aproximando o possível do anunciado qu e o exercício. 2. Anote na Tabela 2 os valores de corrente obtidos no primeiro circuito. Corrente elétrica I (A) Lâmpada 6 0,42 A Equivalente do circuito Tabela 2 – Dados de corrente obtidos no primeiro circuito. 3. Anote na Tabela 3 os valores de tensão obtidos no segundo circuito. Lâmpada Tensão (V) 2 11,98 V 3 11,98 V Tabela 3 – Dados de tensão obtidos no segundo circuito. 4. Anote na Tabela 4 o valor de corrente obtido no segundo circuito. Corrente elétrica I (A) Equivalente do cir- cuito Tabela 4 – Corrente obtida no segundo circuito. 7. Conclusão NÚCLEO DE ENSINO A DISTÂNCIA - NEAD Página | 4 secretariaead@funec.br GRADUAÇÃOUNEC / EADCENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGADISCIPLINA: CIRCUITOS ELÉTRICOS I As Leis de Kirchhoff são empregadas em circuitos elétricos mais complexos, como por exemplo circuitos com mais de uma fonte de resistores estando em série ou em paralelo. Para estuda-las vamos definir o que são Nós e Malhas:Nó: é um ponto onde três (ou mais) condutores são ligados. Malha: é qualquer caminho condutor fechado. Primeira lei de Kirchhoff (lei dos nós). Em qualquer nó, a soma das correntes que o deixam (aquelas cujas apontam para fora do nó) é igual a soma das correntes que chegam até ele. A Lei é uma conseqüência da conservação da carga total existente no circuito. Isto é uma confirmação de que não há acumulação de cargas nos nós.Segunda lei de Kirchhoff (lei das malhas) A soma algébrica das forças eletromotrizes (f.e.m) em qualquer malha é igual a soma algébrica das quedas de potencial ou dos produtos iR contidos na malha. 8. Referências BAUER, Wolf gang; W ESTFALL, Gar y D.; D IAS, Helio. Física Para Universitários - Eletricidade e Magnetismo. São Paulo: Mcgraw Hill. Manual de Laboratório – Universidade Federal do Amazonas, Instituto de Ciências Exatas, Departamento de Física. RIBEIRO, Thyago. “ Leis de Kirchhoff”; InfoEscola. Disponível em: . Acessado em: 14/05/2017 às 7:05. YOUNG, Hu gh D.; FREEDMAN, Roger A. (2009). FÍSICA III - Eletromagnetismo. São Paulo: Pearson. p. 173 1 imagem Nesta primeira pratica pratica no laboratorio de associação de resistores em serie.- Conectando uma ponte ao quadro e então as NÚCLEO DE ENSINO A DISTÂNCIA - NEAD Página | 5 secretariaead@funec.br GRADUAÇÃOUNEC / EADCENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGADISCIPLINA: CIRCUITOS ELÉTRICOS I 2 imagem 3 imagem NÚCLEO DE ENSINO A DISTÂNCIA - NEAD Página | 6 secretariaead@funec.br GRADUAÇÃOUNEC / EADCENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGADISCIPLINA: CIRCUITOS ELÉTRICOS I 7 imagem 8 imagem NÚCLEO DE ENSINO A DISTÂNCIA - NEAD Página | 7 secretariaead@funec.br GRADUAÇÃOUNEC / EADCENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGADISCIPLINA: CIRCUITOS ELÉTRICOS I 9 imagem 10 imagem NÚCLEO DE ENSINO A DISTÂNCIA - NEAD Página | 8 secretariaead@funec.br GRADUAÇÃOUNEC / EADCENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGADISCIPLINA: CIRCUITOS ELÉTRICOS I 11 imagem 12 imagem NÚCLEO DE ENSINO A DISTÂNCIA - NEADPágina | 9 secretariaead@funec.br GRADUAÇÃOUNEC / EADCENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGADISCIPLINA: CIRCUITOS ELÉTRICOS I 13 imagem 14 imagem NÚCLEO DE ENSINO A DISTÂNCIA - NEAD Página | 10 secretariaead@funec.br GRADUAÇÃOUNEC / EADCENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGADISCIPLINA: CIRCUITOS ELÉTRICOS I 15 imagem 16 imagem NÚCLEO DE ENSINO A DISTÂNCIA - NEAD Página | 11 secretariaead@funec.br GRADUAÇÃOUNEC / EADCENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGADISCIPLINA: CIRCUITOS ELÉTRICOS I imagem 17 NÚCLEO DE ENSINO A DISTÂNCIA - NEAD Página | 12 secretariaead@funec.br GRADUAÇÃOUNEC / EADCENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGADISCIPLINA: CIRCUITOS ELÉTRICOS I imagem 18 imagem 19 NÚCLEO DE ENSINO A DISTÂNCIA - NEAD Página | 13 secretariaead@funec.br GRADUAÇÃOUNEC / EADCENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGADISCIPLINA: CIRCUITOS ELÉTRICOS I imagem 20 NÚCLEO DE ENSINO A DISTÂNCIA - NEAD Página | 14 secretariaead@funec.br GRADUAÇÃOUNEC / EADCENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGADISCIPLINA: CIRCUITOS ELÉTRICOS I imagem 21 NÚCLEO DE ENSINO A DISTÂNCIA - NEAD Página | 15 secretariaead@funec.br GRADUAÇÃOUNEC / EADCENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGADISCIPLINA: CIRCUITOS ELÉTRICOS I AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS 1. Anote na Tabela 1 os valores de tensão obtidos no primeiro circuito. Lâmpada Tensão (V) 1 3,3 V 3 3,3 V 6 11,98 V 8 5,81 V 9 6,19 V Tabela 1 – Dados de tensão obtidos no primeiro circuito OBS: Foram disponibilizadas 4 lâmpadas e uma delas não tem acesso para inseri-la no quadro. As 3 lâmpadas foram inseridas no ponto 6, 8, 9, caracterizando um circui- to misto aproximando o possível do anunciado qu e o exercício. 2. Anote na Tabela 2 os valores de corrente obtidos no primeiro circuito. Corrente elétrica I (A) Lâmpada 6 0,42 A Equivalente do circuito Tabela 2 – Dados de corrente obtidos no primeiro circuito. 4. Anote na Tabela 3 os valores de tensão obtidos no segundo circuito. Lâmpada Tensão (V) 2 11,98 V 3 11,98 V Tabela 3 – Dados de tensão obtidos no segundo circuito. NÚCLEO DE ENSINO A DISTÂNCIA - NEAD Página | 16 secretariaead@funec.br GRADUAÇÃOUNEC / EADCENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGADISCIPLINA: CIRCUITOS ELÉTRICOS I 5. Anote na Tabela 4 o valor de corrente obtido no segundo circuito. Corrente elétrica I (A) Equivalente do cir- cuito Tabela 4 – Corrente obtida no segundo circuito. NÚCLEO DE ENSINO A DISTÂNCIA - NEAD Página | 17 secretariaead@funec.br GRADUAÇÃOUNEC / EADCENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGADISCIPLINA: CIRCUITOS ELÉTRICOS I CENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGA – UNEC ENGENHARIA ELÉTRICA Relatório de práticas-Leis de Kirchhoff imagem 21 AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS