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Leis de Kirchhoff: como saber se a fonte é um gerador ou um receptor?

Olá professor Lang, uma boa tarde.

Em um circuito elétrico com dois ramos por exemplo, têm-se três fontes: Uma fonte de 20V, 16V e 3V por exemplo. Como saber quem é gerador ou receptor? Necessariamente  identificando qual a “fonte” de maior voltagem? Fico na dúvida por que se a corrente no sentido da fonte de 3v(maior para menor) então é um gerador, mesmo sua tensão sendo menor que as outras. No mais, sempre o gerador é o de maior fem?

Respondido por: Prof. Fernando Lang da Silveira - www.if.ufrgs.br/~lang/

Em circuitos com diversas malhas e fontes pode ser impossível a priori (isto é, antes de calcular todas as correntes) saber com certeza se uma particular fonte é um gerador ou um receptor.

Para se resolver um circuito usando as Leis de Kirchhoff não se necessita a priori decidir se cada uma das fontes está operando como gerador ou receptor.

Vou dar um exemplo simples para caracterizar que uma particular fonte pode ser um gerador ou um receptor dependendo do valor de uma resistência elétrica do circuito. O exemplo idealizado refere-se ao circuito representado na Figura 1.

No circuito proposto a fonte com força eletromotriz de 6V é um gerador quando o valor de R é menor do que 6Ω e é um receptor quando R é maior do que 6Ω. E se R é igual a 6Ω a fonte com fem de 6V está “morta”, isto é, não existe corrente através dela.

Todos esses resultados para o circuito da Figura 1 podem ser demonstrados a partir das Leis de Kirchhoff independentemente do que a priori se imagine esteja acontecendo.

Mesmo a afirmação de que a fonte com maior fem em um circuito é um gerador pode não ser verdadeira.

Espero que algum leitor desta postagem 🙂 demonstre que o valor crítico de R é 6Ω partindo das Leis de Kirchhoff (existem outras possibilidades de se fazer tal demonstração). Se alguém fizer isto e me enviar, eu postarei aqui com os devidos créditos. A demonstração pode ser enviada para lang@if.ufrgs.br.

“Docendo discimus.” (Sêneca)

Solução de Francisco Werbes de Lima, graduando de Engenharia Eletrônica no IFSP.

Solução do Prof. Caio César Moreira Chagas – Colégio Militar de Fortaleza

Solução do Prof. Ronald Rodriguez de Macaé-RJ

Solução do Prof. Renato Machado de Brito (Escola de Engenharia – UFRGS):


Um comentário em “Leis de Kirchhoff: como saber se a fonte é um gerador ou um receptor?

  1. VITOR MARQUES TRAMONTIN SILVEIRA disse:

    Utilizando os princípios de conservação de energia e de cargas, encontramos que a corrente que i passa por R é 3i2 – 2, sendo i2 a corrente que passa pelo resistor de 6 ohms. Tomando zero a corrente que passa pelo resistor de 3 ohms, encontramos o valor de 6 ohms para a resistência R.

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