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Laboratório virtual de Física • Ensino Médio

Leis de Ohm e Leis de Kirchhoff

Investigue tensão, corrente, resistência e potência; compare associações de resistores e acompanhe a conservação de carga e energia em circuitos elétricos.

Fonte e resistor

Altere os parâmetros e feche o circuito.

Ligado
Interruptor
Aberto: corrente igual a zero
U = R·i   ⇒   i = U/R
💡

Circuito simples

Os pontos luminosos representam o movimento ordenado das cargas.

corrente convencional

Curva característica U × i

Para um resistor ôhmico, a inclinação da reta é a resistência R.

U = Ri

Associação de resistores

Compare as mesmas resistências nas duas ligações.

2 resistores

Distribuição de tensão e corrente

série
💡

Circuito de duas malhas

Duas fontes compartilham o resistor central R₃.

método das malhas
1ª LEI — NÓSΣ ientra = Σ isai
2ª LEI — MALHASΣ ΔU = 0

Correntes calculadas

Sentidos positivos escolhidos no horário.

I₁ e I₂

Equações das malhas

Se uma corrente calculada for negativa, seu sentido real é o oposto ao adotado.

Lei de Ohm

Resistor em uma fonte

Um resistor de 30 Ω é ligado a uma tensão de 12 V. Calcule a corrente e a potência dissipada.

i = U/R = 12/30 = 0,40 A.
P = U·i = 12·0,40 = 4,8 W.
Associação em série

Dois resistores

R₁ = 10 Ω e R₂ = 20 Ω são ligados em série a 12 V. Determine Req, a corrente e as quedas de tensão.

Req = 10 + 20 = 30 Ω.
i = 12/30 = 0,40 A.
U₁ = 4 V e U₂ = 8 V. Note que U₁ + U₂ = 12 V.
Associação em paralelo

Corrente total

Resistores de 6 Ω e 3 Ω são ligados em paralelo a 12 V. Calcule a resistência equivalente e as correntes.

Req = (6·3)/(6+3) = 2 Ω.
i₁ = 12/6 = 2 A; i₂ = 12/3 = 4 A.
itotal = 6 A.
Kirchhoff

Uma malha

Uma fonte de 18 V alimenta resistores de 4 Ω e 5 Ω em série. Use a lei das malhas para obter a corrente.

Percorrendo a malha: +18 − 4i − 5i = 0.
18 − 9i = 0 ⇒ i = 2 A.

Tabela-resumo de fórmulas

Identifique primeiro a topologia do circuito e adote sentidos para as correntes.

consulta rápida
TemaFórmulaInterpretação / uso
1ª Lei de OhmU = R·iRelaciona tensão (V), resistência (Ω) e corrente (A) em condutor ôhmico.
Potência elétricaP = U·i = R·i² = U²/REnergia transformada por unidade de tempo; unidade: watt (W).
Energia elétricaE = P·ΔtUse joule se P estiver em W e Δt em s; ou kWh nas contas de energia.
Resistores em sérieReq = R₁ + R₂ + ...A corrente é a mesma; as quedas de tensão se somam.
Resistores em paralelo1/Req = 1/R₁ + 1/R₂ + ...A tensão é a mesma; as correntes dos ramos se somam.
Dois resistores em paraleloReq = R₁R₂/(R₁+R₂)Atalho válido somente para dois resistores.
1ª Lei de KirchhoffΣi = 0Em um nó, soma das correntes que entram = soma das que saem.
2ª Lei de KirchhoffΣΔU = 0Em uma malha fechada, elevações e quedas de potencial se compensam.
Gerador idealΔU = +εAo atravessar do polo negativo para o positivo.
ResistorΔU = −RiAo percorrer o resistor no mesmo sentido da corrente.