Enunciado

21- Usando a Figura 4.89 , elabore um problema para ajudar outros estudantes a entender melhor a transformações de fontes.

Passo 1

Vamos descobrir o valor de i o e de v o ao fazer:

R 1 = 10 Ω

R 2 = 4   Ω

V = 12   V

I = 2   A

Agora note que o resistor R 1 é o resistor ligado em série com a tensão V , então podemos transformar essa fonte de tensão em uma fonte de corrente de valor:

I = 12 10 = 1.2   A

Deixando nosso circuito da seguinte forma:

Como as fontes de tensão estão sujeitas as mesmas tensões então podemos somar as duas correntes da seguinte forma:

Então a corrente que passa pelo resistor de 4   Ω igual a i o (que será maior que na de 10   Ω ) será igual a:

i o = 10 10 + 4 × 3.2 = 2.2857   A

Nos dando uma tensão v o igual a:

v o = 2.2857 × 4 = 9.143   V

Não podemos dizer que i o será 3.2 - 2.2857 pois mudamos as condições iniciais de i o , de modo que agora a outra fonte irá atrapalhar nossa visualização.

Passo 2

Para encontrar v o vamos transformar a fonte de corrente em uma fonte de tensão por R 2 da seguinte forma:

V = 2 × 4 = 8

Nos dando o seguinte circuito

Assim como não podemos dizer agora que a tensão no resistor de 4   Ω é v o , pois a fonte ligada a ela mudou, mas a de i o não e é ela que vamos calcular.

Por diferença de tensão temos que:

12 - 8 = 14 i o

i o = 0.286   A

Resposta

v o = 9.143   V

i o = 0.286   A

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Resolva o Ex. 5.3.1 usando transformações de fontes.
Através de transformações de fontes, substitua todo o circuito, exceto o resistor de 8Ω , por urn circuito equivalente com uma unica fonte e uma unica resistência R . Usando o resuItado, calcule v .
Converta todas as fontes na Figura do Ex. 4.2.3 para fontes de tensao e calcule v 3 :
Calcule a potência entregue a R quando (a) R=6Ω , (b) R=2Ω e (c) quando R recebe a potência máxima.
Mostre que as duas redes sao equivalentes, vistas pelos terminais a-b, e calcule a potência dissipada no resistor de 4Ω , em cada caso