Exercícios Resolvidos de Potência

Sadiku, Matthew N. O.; Alexander, Charles K.; Livro: Fundamentos de Circuitos Elétricos, 5° ed. p.61, Exercício 2.19

A partir da figura, determine I , a potência dissipada pelo resistor e a potência fornecida por cada fonte.

Passo 1

O primeiro passo é identificar a tensão que está sendo aplicada sobre o resistor, beleza?

Para isso, vamos caminhar no circuito do terminal de cima do resistor até o terminal de baixo, passando pelas fontes. Então:

V = - 10 + 12 - 8 = - 6   V

Portanto, de fato a corrente está fluindo no sentido inverso do que está indicado no circuito.

MOSTRAR SOLUÇÃO COMPLETA

Passo 2

Usando então a 1ª lei de Ohm:

U = R I

- 6 = 3   I

I = - 2   A

Passo 3

A potência dissipada no resistor pode ser calculada como:

P R = R *   I 2

P R = 3 *   ( - 2 ) 2

P R = 12 W

Passo 4

Para então acharmos a potência fornecida por cada fonte, lembrando que o sinal é negativo para as fontes que tiverem fornecendo potência. Mas como sabemos se ela está fornecendo potência ou consumindo? Olhando por onde passa a corrente:

A potência na fonte de 10V tem a corrente saindo de seu polo positivo, logo está fornecendo potência:

P 1 = - V 1   .   I

P 1 = - 10   .   2 = - 20   W

Para a segunda fonte:

A potência na fonte de 12V tem a corrente entrando de seu polo positivo, logo está consumindo potência:

P 2 = + 12   .   2 = + 24   W

E para a última, podemos inverter a fonte de tensão e seu valor para enxergar melhor:

Como a corrente está saindo pelo polo positivo, a potência está sendo fornecida pela fonte:

P 3 =   - 8   .   2 = - 16   W

Resposta

I = - 2   A

P R = 12 W

P 1 = - 20   W ; P 2 = 24   W ; P 3 = - 16   W

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