- Para o circuito mostrado na Figura 9.136, determine o valor de R para que a potência nesse resistor seja máxima.
- Determine o valor desta potência.
- Trace um gráfico da potência dissipada em R em função de R paara R igual a ¼, ½, ¾ , 1, 1 ¼ ,1 ½ , 1 ¾ e 2 vezes o valor obtido no item (a).
Passo 1
E ai seres de luz, tudo bem?
Bora resolver mais uma?
Encostaaa!!
- Curto circuite a fonte de tensão e abra a fonte de corrente para encontrar o valor do resistor de Thévenin
- Aplique o teorema da superposição e encontre as tensões da Thévenin
- Considerando o circuito equivalente mostrado na figura 4
Redesenhe a figura como mostrado a seguir (Figura 1)
Iremos encontrar a resistência equivalente de Thévenin da rede
Portanto, o valor da resistência de Thévenin e o valor de R do circuito. Portanto, o valor de R é .
Passo 2
Abra o circuito da fonte de corrente e encontre a tensão de Thévenin
Redesenhando como mostrado na figura a seguir (Figura 2).
Aplicando a regra do divisor de tensão
Curto circuite a fonte de tensão
Redesenhando como mostra a figura 3
Aplicando a lei de Ohm
Analise a figura 5 e a figura 6. A fonte de tensão e corrente flui na mesma direção
Aplicando o teorema da transferência de potência máxima , iremos encontrar a potência máxima para R.
Portanto, a potência máxima para R é de 60.5 W.
Passo 3
Calcularemos a potência para vários valores de R
Consideremos que o valor de R é ¼ vezes de
Consideremos que o valor R é ½ vezes de
Calcularemos a potência para vários valores de R
Consideremos que o valor de R é ½ vezes de
Passo 2
Da mesma forma, calcularemos a potência para vários valores de R, conforme mostra a tabela 1.
Passo 3
Desenharemos o gráfico para potência versus resistência como mostra a figura 4.
Partindo desses valores, a potência máxima é obtida na tensão de Thévenin.
Portanto, a curva necessária foi plotada.
Resposta
- Portanto, o valor da resistência de Thévenin e o valor de R do circuito. Portanto, o valor de R é .
- Portanto, a potência máxima para R é de 60.5 W.
- Vide o gráfico.