Problema 55-19
Fonte: Exemplo 10.9 - página 396 -
IRWIN, J. David - Livro:
Análise de Circuitos em Engenharia - Ed. Pearson Education do Brasil - 4ª edição - 2013.
Determine a tensão Vo no circuito mostrado na Figura 55-19.1,
usando o método de Thévenin.
Solução do problema usando Método Kirchhoffclique aqui!
Solução do Problema 55-19
- Método Teorema de Thévenin
Como sabemos, pelo teorema de Thévenin é necessário se determinar a tensão de Thévenin, Vth,
e a impedância de Thévenin, Zth. Para a aplicação do método, devemos retirar do circuito a
impedância onde queremos determinar o circuito equivalente. A Figura 55-19.2 mostra como ficou o
circuito após as modificações necessárias.
Observando o circuito, facilmente determinamos o valor de Ix = 4 ∠0°. Este dado permite
que calculemos de forma direta o valor de Vth, fazendo a malha indicada pela seta azul
na Figura 55-19.2, ou:
Vth = - 4 + j 8 V
Agora devemos encontrar a impedância equivalente de Thévenin, Zth, "vista" dos pontos a-b,
conforme mostra a Figura 55-19.3. Para tal, devemos curto circuitar a fonte de tensão independente, e retirar a
fonte de corrente independente do circuito. A fonte de corrente dependente continua no circuito.
De forma conveniente, introduzimos uma fonte de corrente de 1 A entre os terminais a-b.
Note que a seta da fonte de corrente aponta para baixo, pois desta forma temos Ix = 1 A.
Assim, a fonte de corrente dependente assume o valor 2 A. Portanto, concluímos que pelo indutor deve passar
uma corrente de 1 A. Então, a tensão Vab será:
Vab = - 1 + j V
Agora podemos calcular Zth, aplicando o método 3, estudado no capítulo 15. Assim:
Zth = Vab / - I = (-1 + j) / -1 = 1 - j Ω
Temos os dados necessários para desenhar o circuito equivalente de Thévenin. Logo:
Para encontrarmos o valor de Vo vamos aplicar um divisor de tensão. Então: