Problema 11-1    Fonte:   Problema elaborado pelo autor do site.

No circuito mostrado na Figura 11-01.1, calcule:

As correntes i₁ , i₂ , i₃ e a tensão do nó e₁

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Solução do Problema 11-1   -    Transformação de Fontes

Sabemos que pelo método da transformação de fontes qualquer fonte de tensão que está em série com um ou mais resistor pode ser substituída por uma fonte de corrente em paralelo com um resistor cujo valor é a soma do(s) valor(es) do(s) resistor(s) que encontra(m)-se em série com a fonte de tensão. Lembramos que o valor da fonte de corrente é o quociente entre o valor da fonte de tensão e o valor do resistor (ou resistência equivalente) que encontra-se em série com a fonte de tensão.

Assim, percebendo que temos duas fontes de tensão em série com resistores, aplicamos o princípio da transformação de fontes. Na Figura 11-01.2 redesenhamos o circuito com a transformação aplicada.

Como as duas fontes de corrente estão em paralelo e apontam no mesmo sentido, então podemos somá-las. Os resistores de 4 e 6 ohms estão em paralelo e podemos substituí-los por um único resistor de valor igual a 2,4 ohms, conforme mostrado na Figura 11-01.3.

Agora basta aplicar um divisor de correntes e podemos calcular i₂, ou seja:

De posse do valor de i₂ e olhando para o circuito original facilmente calculamos os valores das outras variáveis como pode ser constatado abaixo.

Com o valor de e₁ podemos calcular as correntes i₁ e i₃. Portanto, vamos calcular seus valores.

Como vemos a corrente i₃ é negativa significando que seu sentido é contrário ao estabelecido no circuito original. Para verificarmos se os resultados encontrados estão corretos podemos fazer um balanço de potências, como é mostrado abaixo.