1 – Comprovar experimentalmente a 1ª e a 2ª Lei

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CENTRO FEDERAL DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA
UNIDADE BRAGANÇA PAULISTA
CURSO DE AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL
Terceira aula Prática Lei de Kirchhoff
Objetivo;
1 – Comprovar experimentalmente a 1ª e a 2ª Lei de Kirchhoff.
Material utilizado;
- Bastidor de Sistema de Treinamento em Eletrônica Analógica (Bit9);
- Módulo 01 – Resistores (Bit9);
- Fonte de tensão ajustável de 0 - 12V;
- Multímetro;
- Cabinhos de conexão.
Introdução teórica
Leis de Kirchhoff
Um circuito elétrico pode ser composto por várias malhas, constituídas por elementos que
geram ou absorvem energia elétrica.
Para calcularmos as tensões e correntes nesses elementos, necessitamos utilizar as lei
de Kirchhoff, devido as complexidades dos circuitos.
Essas leis são empregadas para determinar valor e sentido das intensidades das
correntes, quando são conhecidos os valores das resistências elétricas e as forças
eletromotrizes que agem de uma rede elétrica.
São também usadas para determinar as somas algébricas das correntes nos nós e as
somas algébricas da quedas de tensões nos ramos da malha.
Assim sendo a 1ª lei de Kirchhoff, ou Lei dos nós, é enunciada como:
A soma algébrica das correntes em um nó é nula.
Enquanto que a 2ª lei de Kirchhoff, ou Lei das malhas, é enunciada como:
A soma algébrica das tensões em uma malha é nula.
Parte experimental
1 – Conecte o bastidor eletrônico (Bit9) na rede elétrica adequada.
2 – Pegue Módulo 1 – Resistores (Bit9) e localize o circuito mostrado na figura a seguir.
3 – Monte o circuito utilizando os cabinhos conforme o circuito elétrico a seguir.
Ajuste a tensão para +5V. Conecte o pólo positivo de +5V ao borne indicado por B11
e o negativo da fonte ao borne indicado por B14.
Nota: A comprovação experimental das Leis de Kirchhoff será feita por meio de uma
montagem de circuito elétrico resistivo simples de duas malhas e uma única fonte de
tensão.
A experimentação com dois ou mais fontes de tensões necessitam que sejam isolados e
com as resistências internas exatamente iguais.
Com os dados obtidos nesta experimentação serão aplicadas as respectivas Leis de
Kirchhoff para verificar a validade das mesmas.
4 – Meça as correntes do circuito e registre no quadro a seguir.
Observe a forma correta de conectar os instrumentos de medida de corrente e tensão ao
circuito.
Corrente no Circuito
Valor Medido em
(mA)
I1
I2
I3
5 – Meça as tensões do dos componentes do ramo do circuito indicados no quadro a
seguir
anotando os valores das tensões no quadro a seguir.
Tensão entre os pontos
Indicados
Valor da Tensão medida em
(Volts)
Vab
Vac
Vcd
Vce
Análise dos resultados
6 – Escreva as equações algébricas das correntes dos nós da primeira coluna do quadro
as
seguir.
7 – Complete a segunda coluna do quadro substituindo a equação da primeira coluna com
valores
de correntes medidos experimentalmente no item 5.
Convencione o sinal positivo para a corrente que chegam no nó e negativa para os que
saem do nó. Por exemplo; Equação algébrica; I1 – I2 – I3 = 0.
Nó no Circuito
C
D
Equação Algébrica
Equação com valor experímental
8 – Verifique a validade das equações das correntes (Kirchhoff) confrontando com os
valores
medidos.
Nota: Podem ocorrer umas pequenas diferenças entre os valores comprovados, isto
devido a erros inseridos durante a medição efetuada por intermédio de miliamperímetro e
outras tolerâncias.
9 – Escreva as equações algébricas das tensões das malhas da primeira coluna do
quadro a seguir.
Malhas
ABCD
Equação Algébrica
Equação com valor experímental
CDEF
10 – Complete a segunda coluna do quadro mostrado no item 9 substituindo a equação
da
primeira coluna com valores das tensões medidos experimentalmente no item 5.
11 – Verifique a validade das equações algébricas das tensões (Kirchhoff) confrontando
com os valores medidos experimentalmente.
Nota: Podem ocorrer umas pequenas diferenças entre os valores comprovados, isto
devido a erros inseridos pelo instrumento de medida.
12 – Com os resultados obtidos nesta experimentação da lei de Kirchhoff, faça a sua
conclusão.
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