O que é a lei de Kirchoff?

Na física da eletricidade de corrente contínua, existe a lei de Kirchoff que regula a regra de junção e o loop. Essa lei foi introduzida pela primeira vez por Gustav Robert Kirchoff, um físico alemão, em 1845. Com base nas regras, essa lei é dividida em duas.

A lei de Kirchoff I também é conhecida como lei da ramificação, que trata da conservação da carga. Essa lei estabelece que a quantidade de corrente elétrica que entra por um ponto de ramificação em um determinado circuito elétrico é igual à quantidade de corrente que passa por esse ponto de ramificação. Esta lei é usada em circuitos elétricos simples que têm pontos de ramificação quando a corrente começa a se dividir.

A partir dessa afirmação, podemos concluir que a carga total até um ponto é igual à carga total que sai daquele ponto. Em uma fórmula matemática, podemos escrever a lei de Kirchoff I da seguinte maneira.

ΣI dentro = ΣI fora

Se nos referirmos à imagem acima, podemos formular a corrente elétrica da seguinte maneira.

I 2 = I 1 + I 3

Enquanto isso, a lei de Kirchoff II também é conhecida como lei de tensão de Kirchoff. Esta lei diz que todo circuito fechado tem uma diferença de potencial igual a zero. Nesta segunda lei, a diferença de potencial entre dois pontos de ramificação em uma série em estado estacionário é constante.

(Leia também: Qual é a Lei da Termodinâmica?)

A lei de Kirchoff está relacionada à lei da conservação de energia. Se tivermos uma carga Q em qualquer ponto com um potencial V, a energia possuída por essa carga é igual a QV. Se a carga passar por um loop ou loop , a carga que temos ganhará ou perderá parte de sua energia quando passar pelo resistor da bateria ou outro elemento. Mas quando volta à estaca zero, a energia se torna QV.

Antes de usar a Segunda Lei, há várias coisas que precisam ser consideradas e cumpridas. Em primeiro lugar, tome a direção da corrente livremente e, ao mesmo tempo, preste atenção à lei do ponto de ramificação, se o loop for mais de um. Em seguida, siga a direção do loop no sentido horário ou anti-horário. Para resistores, o sinal da diferença de potencial é positivo se a direção do loop for igual à direção da corrente e negativo se for oposta. Para fontes EMF, o sinal da diferença de potencial é positivo se a direção do movimento for de positiva para negativa e negativa caso contrário.