Diferença chave – Lei de Ohm vs Lei de Kirchhoff
Quando se trata de entender a eletricidade, é altamente crucial entender a relação entre os parâmetros primitivos, tensão e corrente. O princípio básico que descreve essa relação é a Lei de Ohm. A Lei de Kirchhoff, por outro lado, é uma teoria que descreve propriedades desses parâmetros individualmente. Assim, a principal diferença entre a lei de Ohm e a lei de Kirchhoff é que a lei de Ohm descreve a relação entre tensão e corrente através de um elemento resistivo, enquanto a lei de Kirchhoff descreve o comportamento da corrente e tensão em uma ramificação do circuito.
O que é a Lei de Ohm?
Lei de Ohm afirma que a corrente que flui através de um condutor é proporcional à tensão através dele e vice-versa. Este princípio foi fundado pelo físico alemão Georg Ohm e é dado por,
V=IR
Figura 01: Lei de Ohm
A Lei de Ohm pode ser comparada ao fluxo de água em um cano. A diferença de potencial entre as duas extremidades conduz a água através do tubo como a corrente que é conduzida pela diferença de tensão através do elemento resistivo. Além disso, a resistência reduzida que aumenta a corrente é equivalente a uma área de seção transversal reduzida do tubo que reduz o fluxo de água.
No que diz respeito a um único equipamento ou a um circuito de elementos como um todo, a Lei de Ohm é usada para calcular a resistência total através do elemento ou do circuito, com a corrente medida e a tensão. Com a resistência calculada, o consumo de energia do circuito pode ser determinado ou previsto se o valor da resistência for alterado por qualquer meio, como temperatura.
A forma complexa da Lei de Ohm é aplicável a circuitos CA onde V e I são variáveis complexas. Nesse caso, R refere-se à impedância do circuito (Z). A impedância também é um número complexo em que apenas a parte real contribui para a dissipação de potência ativa.
O que é a Lei de Kirchhoff?
A lei de Kirchhoff foi proposta pelo físico alemão Gustav Kirchhoff. A Lei de Kirchhoff tem duas formas: a Lei das Correntes de Kirchhoff (KCL) e a Lei das Tensões de Kirchhoff (KVL). KCL e KVL descrevem as conservações do fluxo de corrente e tensão, respectivamente.
Lei atual de Kirchhoff (KCL)
KCL afirma que a corrente total que entra em um nó (um ponto de conexão de vários circuitos de derivação) e a corrente total que flui para fora do nó são iguais.
Figura 02: Lei da Corrente de Kirchhoff
Lei de Tensão de Kirchhoff (KVL)
KLV, por outro lado, afirma que a soma das tensões em uma malha fechada é zero.
Isso é expresso de outra forma, pois a soma das tensões entre dois nós de um circuito é igual a cada circuito derivado entre esses dois nós. Ele pode ser representado como na figura a seguir.
Figura 03: Lei da Voltagem de Kirchhoff
Aqui,
v1 + v2 + v3 – v 4=0
KVL e KVC são extremamente úteis na análise de circuitos. No entanto, a Lei de Ohm deve ser usada junto com eles na resolução dos parâmetros do circuito. Por exemplo de tal análise de circuito, a figura fluindo é dada.
Considerando os nós A e B, a KCL pode ser aplicada da seguinte forma.
Para o nó A; I1 + I2=I3
Para o nó B; I1 + I2=I3
Então KVL é aplicado ao circuito fechado (1)
V1 + I1 R1 + I3 R3=0
Então KVL é aplicado ao circuito fechado (2)
V2 + I2 R2+ I3 R3=0
Então KVL é aplicado ao circuito fechado (3)
V1 + I1 R1 – I2 R2 – V2=0
Resolvendo as equações acima, qualquer parâmetro desconhecido do circuito pode ser encontrado. Observe que a Lei de Ohm é usada ao determinar as tensões nos resistores.
Qual é a diferença entre a Lei de Ohm e a Lei de Kirchhoff?
Lei de Ohm vs Lei de Kirchhoff |
|
| A Lei de Ohm descreve a relação entre tensão e corrente através de um elemento resistivo. | A Lei de Kirchhoff descreve o comportamento da corrente e da tensão, respectivamente, em uma ramificação do circuito. |
| Lei | |
| A Lei de Ohm afirma que a tensão em um condutor é proporcional à corrente que passa por ele. | KCL afirma que a soma dos fluxos de corrente para um nó é igual a zero enquanto KVL afirma que a soma das tensões em uma malha fechada é zero. |
| Aplicativos | |
| A Lei de Ohm é aplicável a um único elemento resistivo ou conjunto de circuitos resistivos como um todo. | KCL e KVL são aplicáveis a uma série de elementos resistivos em um circuito. |
Resumo – Lei de Ohm vs Lei de Kirchhoff
As Leis de Ohm e Kirchhoff são duas teorias fundamentais na análise de circuitos elétricos. Eles descrevem as propriedades e a relação de tensão e corrente em um único elemento condutor e um ramo do circuito elétrico, respectivamente. Enquanto a Lei de Ohm é aplicável a um elemento resistivo, as Leis de Kirchhoff são aplicadas a uma série de elementos. Esta é a diferença mais importante entre a lei de Ohm e a lei de Kirchhoff. KCL e KVL são geralmente usados na análise de circuitos juntamente com a Lei de Ohm.
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