Problema 15-7 Fonte:
Problema elaborado pelo autor do site.
No circuito mostrado na Figura 15-07.1, determine as correntes
i e I.
Solução do Problema 15-7 -
Método Thévenin
Para começarmos a resolver o problema, vamos calcular Rth entre os
pontos a-b como indicado pela seta tracejada verde, para o circuito que
está dentro do retângulo tracejado em azul. Ao anularmos a fonte de
tensão de 10 volts, claramente os dois resistores de 6 ohms ficam em paralelo,
e como resultado, obtém-se um resistor de 3 ohms. Somando este valor com o
resistor de 5 ohms que está em série, obtemos:
Para calcularmos o valor de Vth, abrimos o circuito nos pontos a-b
e calculamos a tensão a circuito aberto (consideramos somente o circuito que encontra-se
dentro do retângulo em tracejado azul). Como pelo resistor de 5 ohms não
circulará corrente, então a tensão de Thévenin se resume a um divisor de tensão
resistivo entre os dois resistores de 6 ohms. Isto resulta em uma tensão de:
Na Figura 15-07.2 mostramos o circuito modificado para que possamos calcular o que foi solicitado
no problema.
Baseado no circuito da figura acima, podemos determinar o valor de i fazendo
a malha no sentido indicada pela seta vermelha. Começando pela fonte de tensão de
61 volts, temos:
Resolvendo esta equação, encontramos o valor de i, ou:
Para determinarmos o valor de I devemos retornar ao circuito original e
desenhar o valor das correntes conhecidas. Veja na Figura 15-07.3 como ficou o circuito.
Fazendo a equação da malha no sentido indicada pela seta verde, obtemos:
Resolvendo esta equação, encontramos o valor de I, ou:
