RELATÓRIO - LEIS DE KIRCHHOFF - FISICA EXPERIMENTAL II - UFCG, Trabalhos de Física Experimental

Baixe RELATÓRIO - LEIS DE KIRCHHOFF - FISICA EXPERIMENTAL II - UFCG e outras Trabalhos em PDF para Física Experimental, somente na Docsity! UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE CENTRO DE TECNOLOGIA E RECURSOS NATURAIS UNIDADE ACADÊMICA DE FÍSICA LABORATÓRIO DE ÓPTICA, ELETRICIDADE E MAGNETISMO Engenharia Fácil RELATÓRIO: LEIS DE KIRCHHOFF Professor: Laerson Duarte Da Silva Turma: 01 Campina Grande - PB 2021 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO .............. essere rrrerereterermeareemeasrara tese rererreerere eremita 3 1.1 Objetivo Geral.................. ss ecrereereremeerereeeeremee remo reraneecereenearesenceeneasesencerenta 5 2 MATERIAIS UTILIZADOS................... it sitemeter iremos 5 3 DESENVOLVIMENTO ................ items eternos 6 PR 6/0) NO) DA DISTO) Die 8 ESPN 55, (O O PN 9 [O 54 99) 0) 34 DIST O) Vo SA 14 Va = Vas = R3l 1.1— Objetivo Geral Este relatório tem como objetivo a verificação das duas leis de Kirchhoff a partir do reconhecimento e associação de símbolos gráficos a instrumentos elétricos; montagens de circuitos; e conexão e leitura correta de tensão e corrente usando o multímetro. 2. MATERIAL UTILIZADO e Painel com plugs para conexão de circuitos (bancada); e Resistores e cabos de ligações; e Miliamperímetros DC; e Fonte de tensão DC; e Multímetro analógico e digital. 3. DESENVOLVIMENTO Usando a prancheta com bordes de ligação, montou-se o circuito da figura abaixo com três resistores iguais. Ri Rz Ra E | [ Figura 3: Circuito Lei das Malhas Onde: E =12,0V Ri=R2=R3=1KQ Feito isso, foi medido com o voltímetro a tensão E da fonte, e as diferenças de potenciais sobre cada resistor, anotando tudo na tabela 1 e posteriormente fazendo os devidos cálculos (em anexos). Tabela I Icalculado) Imedido) S(%) Vícalcutado) | (medido) 8 (%) Ri 4,00mA | 4,00 mA 0 4,00 V 4,00 V 0 R> 4,00mA | 4,01 mA 0,25 4,00 V 401V 0,25 R3 4,00mA | 4,10mA 2,5 4,00 V 4,10 V 2,5 Fonte: autoria própria A Lei das Malhas compreende que “A soma algébrica de todas as voltagens existentes numa malha de um circuito é zero”, logo comprovando a mesma tendo como base o experimento em questão: V-V;-V;-V3=0 12-4,0-4,0-4,0=0 0=0 Seguindo o mesmo procedimento foi montado o circuito da Lei dos Nós, como o esquema a seguir: a RB b Rs c AS cc > RM f e d Figura 4: Circuito da Lei dos Nós. Onde, e=12,0V R1=3,3K0 Ro=2,2K0 R3=R4=1KQ Com a coletado dos valores de tensão da fonte e diferença de potencial de em cada resistor, foram calculados os valores de Ir1, Ir2, Ir3 e Ir4 que percorrem o circuito, e os desvios percentuais (em anexos). Valores esses distribuídos na tabela 2, a seguir: Tabela II Lcateutado) Lemedido) SH %) Vcaleutado) Vímedido) 5%) Ta 276mA | 270mA 217 910V | 910V 0 Tx L3ImA | 129mA 153 288V | 29V 0,69 Tg L4SmA | L40mA 345 LA V 140 V 3,45 Ts LASmA | L4Smà 138 LA V L4 V 0 Fonte: autoria própria. Segundo a lei dos nós — “A soma algébrica das correntes em cada nó é igual a zero”, então de acordo com o circuito e os valores obtidos na tabela temos: =H+4Lb+41;=0 -2,76+1,3141,45=0 0-0 10 =h+L+1=0 33001, + 22001, = 12 22001, — 20001; = O Resolvendo o sistema, encontramos: L=2,76mA; L =1,31mA; 1 = 1, = 1,45mA VALORES TEÓRICOS DA DIFERENÇA DE POTENCIAL SOBRE CADA RESISTOR: V=RI VR: 3300 * 0,00276 = 9,10V Vro: 2200 * 0,00131 = 2,88V Vr3: 1000 + 0,001,45 = 1,45V Vra: 1000 + 0,001,45 = 1,45V DESVIOS PERCENTUAIS (Ix;) [5(%)] =|vALOR MEDIDO - VALOR TrÓRICO | x 100% Ru: à (o) =!220-2061 100% = 2,17 Ro: à 30%) =l828= 1221 100% =1,53 Ro: à s(%) =[0-185L 100% =3,45 Lato its! Ru: 5%) = x 100% =1,38 DESVIOS PERCENTUAIS (Vx) [5(%)] “se amoo- ro | x 100% Ryu: 5(%) sao mol 100% = 0 Leo aos! Ryo: &(%) = x 100% = 0,69 astra Rvs: 5%) = x 100% = 3,45 Rys: so cel, 100% = 0 11 UFCG / CCT / UAF - DISCIPLINA: FÍSICA EXPERIMENTAL II PROFESSOR: DATA: / PERÍODO: 2020.0 ALUNO(A): TURMA: PREPARAÇÃO - LEIS DE KIRCHHOFF 1. Defina NÓ, RAMO e MALHA de um circuito elétrico, enuncie e explique as Leis de Kirchhoff. Utilize circuitos elétricos. Nó - União de dois ou mais elementos que se conectam. Ramo - É a conexão do nó. Malha - são caminhos fechados em que iniciamos em um nó e voltamos ao mesmo nó. As leis de Kirchhoff estão ligadas diretamente aos conceitos de nó, malha e ramo. A primeira lei de Kirchhoff ou lei dos Nós, diz que a soma de todas as correntes que chegam a um nó do circuito deve ser igual à soma de todas as correntes que deixam esse mesmo nó. A segunda lei de Kirchhoff afirma que a soma dos potenciais elétricos ao longo de uma malha fechada deve ser igual a zero. 2. Quantos e quais são os nós do circuito abaixo? No circuito, quantos e quais são os ramos entre os pontos b e g e as malhas do circuito? R1 a Do RR RB a A R6 ED R4 R9 4 R7 f R5 e R Nós = 4 bg, cf Ramo - bg, bc, cf, cd, fe, fg Malha - bcfgb, bcdefg. abgha 3. Se no circuito acima E = 20 volts e cada resistência vale 10 ohm, calcule a corrente em cada ramo. Com os dados anteriores, calcule a diferença de potencial em cada resistência. R. E =20 volts R=10ohm Resistência equivalente Req = R1 + ([R8 x (R2 + (R6 x (R3 + R1 + R5)) - R6+ R3 + R4+ R5) + R7)] + (R8 + [R2 + (R6 x (R3 + R4 + R5)) + R7])) + R9 10 +([10x(10+(10x (10+10+10))=10+10+10+10) + 10)] + (10+[10+(10x(10+10+10)) + 10) + 10 (10 + (10 x (10 + 10 + 10)) 1 Req = 10x 10410410410)410) X [10 +[104 (10x (10410410) +10] * 10 Req = 27,30 leq = D.D.P- Req =20-20,3=0, 7324 Na malha befgb: — R2x 12 -R6x 16 -R7xI7+R8x1I8=0 — 10x0,195- 10 x 16-10 x 0,195+10x0,537=0 16=0, 146413 Na malha abgha: V-RIxIlL-R8xI8-R9x19=0 20- 10x 0,732- 10x 18- 10x 0,732=0 18=0,5374 Nób: N=12+18 0,732=12+0,537 12=0,1954 Nó: N=13+16 0,195 =13+0, 146 13=0,0494 12