Aula 140 — 2ª Lei de Kirchhoff (Lei das Malhas)

O professor pergunta: "ao percorrer um caminho fechado num circuito elétrico, partindo de um ponto e voltando a ele, o que acontece com o potencial elétrico ao longo do caminho?" Ouvir hipóteses.

Perguntar: a equação geral do circuito usada na Aula 138 (com um gerador e um receptor) é um caso particular de uma lei mais geral? Obstáculo a nomear (sem resolver ainda): achar que a equação da Aula 138 só vale para aquele tipo específico de circuito, sem perceber que é um caso particular de uma lei mais ampla.

Apresentação dos slides 2 a 8: uma MALHA é qualquer caminho fechado dentro de um circuito, partindo de um ponto e voltando a ele. A 2ª LEI DE KIRCHHOFF (Lei das Malhas) afirma que a soma algébrica das variações de potencial (ganhos de fem menos quedas de tensão) ao longo de qualquer malha fechada é ZERO — ao percorrer a malha e voltar ao ponto de partida, o potencial precisa "voltar" ao mesmo valor de onde começou. Isso resolve o obstáculo do Momento 2: a equação da Aula 138 (ε=ε'+(R+r+r')·i) é exatamente um caso particular da Lei das Malhas, aplicada a uma malha com um gerador, um receptor e um resistor. A Lei das Malhas é uma forma da CONSERVAÇÃO DE ENERGIA: a energia fornecida pelas fems ao longo da malha é toda "gasta" nas quedas de tensão resistivas, sem sobra nem falta.

Resolução guiada: calcular a corrente de uma malha com uma fem de 24V e dois resistores de 4Ω e 8Ω em série (i=2A). Em duplas: verificar que essa é a mesma lógica da equação usada na Aula 138, agora sem receptor (fcem=0).

Aplicação individual (ou em duplas) da lista de exercícios de fixação (seção 8 deste plano).

Retomar a pergunta do Momento 1: o potencial precisa voltar exatamente ao mesmo valor inicial ao fechar o percurso — por isso a soma algébrica de todas as variações (fems e quedas) ao longo da malha é sempre zero.