No circuito da figura ao lado a chave
foi mantida fechada durante um tempo muito longo, de modo que a corrente no circuito tornou-se permanente. A ddp da fonte é
, e os resistores e o indutor ideal são tais e que
e
. Calcule as correntes em cada resistor e no indutor. (Resp. a)
)
Passo 1
Beleza, o exercício diz que temos um circuito onde, depois de um bom tempo com a chave
fechada, tudo já está em regime permanente (ou seja, nada muda mais com o tempo). A fonte vale
, temos um resistor
, outro resistor
e um indutor ideal
. O objetivo é achar as correntes em cada componente.
Conteúdo: análise de circuitos RL em regime permanente. O que precisamos saber: em DC, um indutor ideal vira curto (resistência zero), depois a gente simplifica o circuito e calcula as correntes como em resistores.
Conteúdo: análise de circuitos RL em regime permanente. O que precisamos saber: em DC, um indutor ideal vira curto (resistência zero), depois a gente simplifica o circuito e calcula as correntes como em resistores.
Passo 2
Teoria do indutor em DC: o indutor tem impedância
. Em regime permanente DC,
, então
. Isso quer dizer que, depois de um tempo muito longo, o indutor se comporta como um fio sem resistência.
Passo 3
Substituindo o indutor por um fio (curto), o ramo que antes era o indutor em paralelo com
fica assim:
– Um fio de resistência zero em paralelo com .
Em paralelo, a combinação é
– Um fio de resistência zero em paralelo com
Em paralelo, a combinação é
Logo o circuito vira fonte de
Passo 4
Agora é fácil: a resistência total é
A corrente que sai da fonte é
Essa mesma corrente passa pelo resistor
(série) e pelo fio (antes era o indutor), então
No resistor