Exercícios Resolvidos de Leis de Kirchhoff – Lei dos Nós e Lei das Malhas

Enunciado

Calcule as quantidades desconhecidas indicadas na figura:

Passo 1

Quando aplicamos a Lei de Kirchhoff para malhas, a primeira coisa a se fazer é definir o sentido da corrente. Nesse caso, como não podemos ter certeza do sentido da corrente, vamos escolher que a corrente circula no sentido horário:

Passo 2

Após ter escolhido o sentido da corrente, podemos definir os polos positivo e negativo para cada fonte de tensão e queda de tensão.

Temos algumas regrinhas bem simples:

Quando a corrente passa pelo resistor, ela entra pelo polo positivo e sai pelo polo negativo da queda de tensão:

Essa queda de tensão no resistor obedece a primeira lei de Ohm

Então, será igual a:

A fonte de tensão já define o polo positivo e o polo negativo de acordo com seu símbolo, o tracinho maior sempre será o positivo e o menor sempre será o negativo:

Vamos definir todos os polos positivos e negativos para o circuito:

Marquei de amarelo todas as informações que sabemos e de vermelho a informação que ainda não sabemos.

Passo 3

Vamos agora percorrer essa malha como se fôssemos a corrente. Por onde a corrente entrar pelo polo positivo e sair pelo negativo, iremos subtrair o valor. Enquanto por onde a corrente entrar pelo polo negativo e sair pelo polo positivo, iremos somar.

Calma, vamos ver cada um dos elementos.

Começando pela primeira fonte de tensão de :

Como a corrente entra pelo polo negativo e sai pelo polo positivo, vamos assumir como valor positivo:

O primeiro resistor tem uma queda de tensão igual a :