Problema 14-5    Fonte:   Problema elaborado pelo autor do site.

No circuito mostrado na Figura 14-05.1, calcule I₁ e I₂ usando o método da Superposição.

Solução do Problema 14-5   -    Método Superposição

Como sabemos, o método da Superposição permite-nos calcular as correntes do circuito usando uma fonte de cada vez. Depois, somamos algebricamente os valores encontrados e teremos o resultado final. Isto é possível devido ao circuito ser linear.

Portanto, vamos eliminar uma das fontes.

Lembre-se: eliminamos uma fonte de tensão curto-circuitando a mesma, como aparece na Figura 14-05.2. Para diferenciar o cálculo das correntes com fontes diferentes, vamos assumir o índice a para o cálculo com a primeira fonte e o índice b para o cálculo com a segunda fonte.

A melhor maneira de resolver esse problema é aplicando a Lei das Malhas. Então vamos construir as equações para cada malha.

Resolvendo esse sistema de três equações a três incógnitas por qualquer método, encontramos:

Agora que temos os valores das correntes no circuito, por inspeção, facilmente determinamos que:

Esses valores encontrados são somente quando a fonte de 50 volts é considerada. Agora necessitamos calcular as correntes quando somente a fonte de 30 volts está operando. Para tal, vamos usar o circuito mostrado na Figura 14-05.3.

Da mesma forma que foi feito anteriormente, vamos escrever as equações das malhas no circuito.

Resolvendo esse sistema de três equações a três incógnitas por qualquer método, encontramos:

Agora que temos os valores das correntes no circuito, por inspeção, facilmente determinamos que:

De posse de todos os valores parciais das correntes podemos somá-las algebricamente e encontrar os valores das correntes no circuito, ou seja: