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Lei de Kirchhoff das tensões

Com uma fonte de 12 V, uma queda de 5 V e outra desconhecida, a incógnita vale 7 V. Anote as tensões da malha como subidas ou quedas, deixe uma em branco e receba a que leva a soma a zero. Grátis no seu navegador.

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A lei de Kirchhoff das tensões afirma que a soma algébrica das tensões em qualquer malha elétrica fechada é zero. Projetistas, estudantes e scripts de automação usam essa identidade sempre que uma única malha tem uma fonte ou uma queda desconhecida e o restante do caminho é conhecido.

O que a lei de Kirchhoff das tensões significa em uma única malha

Quando você percorre uma vez um caminho fechado em um circuito e retorna ao mesmo nó, a variação líquida do potencial elétrico deve ser zero. Essa afirmação é a lei de Kirchhoff das tensões (KVL). Uma subida de tensão no sentido do passeio contribui com um termo positivo; uma queda contribui com um termo negativo (ou a convenção oposta se inverter o passeio — a física é a mesma se você permanecer coerente).

Em uma única malha isso se torna uma equação linear com tantos termos quantos elementos listados. Se todas as magnitudes exceto uma são conhecidas, a equação determina de forma única a magnitude que falta: a tensão desconhecida é o oposto da soma das conhecidas com sinal, dividida pelo sinal da contribuição desconhecida.

Ela não faz análise nodal ou de malhas completa de redes com várias malhas, não inventa correntes de ramo e não atribui polaridades por você — você fornece a lista ordenada e as tags de subida ou queda que correspondem ao sentido escolhido. Esse foco mantém o contrato pequeno, o caminho do navegador gratuito e o resultado reproduzível entre runtimes, sem surpresas de ponto flutuante além do arredondamento estável a doze casas decimais do valor resolvido e da soma reconstruída da malha.

Contrato de entrada, sinais e formato da resposta

Cada registro precisa de contribution em rise ou drop. Forneça uma tensão finita para cada termo conhecido; omita voltage, passe null ou defina unknown true em exatamente um elemento — a incógnita a resolver. Rótulos name opcionais aparecem na lista terms da resposta para ensino e interface.

As magnitudes compartilham qualquer unidade coerente — volts são a escolha usual — e o campo unit na resposta é V apenas para rotulagem.

Onde uma calculadora KVL de malha única agrega valor

Laboratórios de circuitos e plataformas de tutoria usam uma calculadora da lei de Kirchhoff das tensões para que aprendizes verifiquem uma incógnita em uma malha em série sem inverter à mão o sinal de cada queda. Geradores de prova e plugins LMS precisam de um oráculo determinístico que rejeite dois vazios como inválidos em vez de escolher em silêncio uma malha subdeterminada.

Técnicos de campo e makers que rastreiam um caminho de bateria e cargas muitas vezes conhecem todas as quedas exceto uma e querem a tensão restante rápido no navegador do telefone antes de anotá-la no esquemático. Como a implementação é parse puro de nível A, cada sucesso custa o preço base publicado sem tokens de modelo nem rede de saída, e entrada inválida é gratuita.

Conferência de lição de casa de malha única em sala

Estudantes listam fontes e quedas em série com tags rise/drop, deixam um vazio e verificam a tensão desconhecida em relação aos métodos KVL do livro.

Correção automática em provas e LMS

Avalie itens KVL de uma malha com um oráculo determinístico que exige exatamente uma incógnita e rejeita malhas subdeterminadas.

Rastreio em campo de caminhos bateria e carga

Técnicos inserem tensões de ramo medidas em um caminho e resolvem a queda restante sem abrir um simulador de circuitos completo.

Como resolver uma tensão desconhecida com a lei de Kirchhoff?

Envie um array elements de uma malha fechada. Marque cada item contribution como rise ou drop, dê uma tensão finita a cada termo conhecido e omita voltage em exatamente uma incógnita.

O que significam rise e drop?

São relativos ao sentido da malha que você escolheu. Uma rise soma +voltage; uma drop soma −voltage. Mantenha a coerência em todo o passeio — inverter o passeio inverte cada tag, mas a magnitude desconhecida é a mesma.

Por que é necessária exatamente uma incógnita?

Uma única malha fornece uma equação KVL independente. Zero incógnitas é só uma checagem offline; duas ou mais subdeterminam a malha. Esta calculadora sempre resolve uma magnitude.

Isto trata análise de malhas com várias malhas?

Não. Aplica KVL a uma lista ordenada de tensões. Sistemas multi-malha precisam de equações simultâneas ou de um solver de rede completo; envie cada malha simples separadamente se já reduziu o restante.

Quantos elementos uma malha pode ter?

Entre 2 e 40. Liste-os na ordem em que aparecem ao percorrer a malha, marque cada um como subida ou queda e deixe exatamente uma tensão em branco para a calculadora resolver.

Tudo nesta página está disponível via API. Esta seção é para equipes que querem integrar a ferramenta aos próprios sistemas; quem não precisa disso pode simplesmente usar a ferramenta acima.

POSThttps://api.kit.forhosting.com/elec/kirchhoff-voltage-law

Autenticação por token Bearer. Um único POST coloca a tarefa na fila; o resultado chega por webhook ou link assinado.

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/elec/kirchhoff-voltage-law \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"elements":[{"name":"Vs","voltage":12,"contribution":"rise"},{"name":"VR1","voltage":5,"contribution":"drop"},{"name":"VR2","contribution":"drop"}]}'
{
  "elements": [
    {
      "name": "Vs",
      "voltage": 12,
      "contribution": "rise"
    },
    {
      "name": "VR1",
      "voltage": 5,
      "contribution": "drop"
    },
    {
      "name": "VR2",
      "contribution": "drop"
    }
  ]
}
{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "elec.kirchhoff_voltage_law",
  "status": "queued",
  "_links": {
    "result": "/tasks/tsk_…/result"
  }
}

A API é assíncrona: cada chamada devolve um task_id na hora. Se preferir polling, consulte o status a até 1 requisição por segundo.

por chamadaUS$ 0,002

Preço publicado, sem tokens nem créditos escondidos. Tarefa que falha não é cobrada.

HTTPCódigoO que significa
401unauthorizedToken ausente ou inválido. Confira o header Authorization.
402insufficient_balanceSaldo insuficiente para esta tarefa. Faça uma recarga e tente de novo.
404unknown_typeEsse tipo de tarefa não existe. Confira o campo type no catálogo.
429rate_limitedMuitas requisições em pouco tempo. Espere um instante e tente de novo.

Esta calculadora da lei de Kirchhoff das tensões aceita uma lista ordenada de elementos para um sentido de percurso, marca cada um como subida ou queda de tensão, deixa exatamente uma magnitude em branco e devolve a tensão que fecha ΣV = 0. Validação falha é invalid_input e não é cobrada; chamadas bem-sucedidas permanecem no preço base publicado US$ 0,002, sem tokens de modelo nem rede de saída.

O que a lei de Kirchhoff das tensões significa em uma única malha

Na prática você escolhe um sentido de percurso, atribui a cada fonte ou tensão de resistor uma contribuição com sinal relativa a esse passeio e escreve ΣV = 0. Esta capacidade codifica essa identidade de sala de aula como uma API parse determinística.

Contrato de entrada, sinais e formato da resposta

Envie um corpo JSON com um campo obrigatório: elements (aliases voltages, loop, terms), um array de no mínimo dois e no máximo quarenta registros. Em caso de sucesso o corpo ecoa element_count; nomeia a incógnita com unknown_name, unknown_index, unknown_contribution e unknown_voltage; informa known_sum (soma das conhecidas com sinal antes de resolver) e loop_sum (soma algébrica após a substituição, que arredonda a zero quando os dados são coerentes); e lista terms com name, voltage, contribution, valor signed e a marca unknown na linha resolvida. formula e method reafirmam a identidade para exibição. Exemplo: uma fonte de doze volts marcada rise, uma queda de cinco volts e uma queda desconhecida produz unknown_voltage de sete volts porque mais doze menos cinco menos V é zero. Erros incluem menos de dois elementos, zero ou várias incógnitas, números não finitos e tokens de contribution inválidos; falham com invalid_input e não consomem saldo.

Onde uma calculadora KVL de malha única agrega valor

Scripts embutidos em notebooks podem chamar a API a US$ 0,002 por item bem-sucedido para fixar goldens de relatórios de laboratório sem levantar um motor SPICE completo por uma soma de três termos. Mantenha a lista de elementos curta, fixe unknown_voltage e loop_sum arredondados nos testes e você obtém fechamento de malha reproduzível para tarefas, widgets e workers na borda.

Quanto custa a calculadora da lei de Kirchhoff das tensões?

A ferramenta do navegador é gratuita. Pedidos à API usam saldo KIT pré-pago a US$ 0,002 por chamada bem-sucedida; entrada inválida não é cobrada.

Ver a documentação completa do KIT →