Este método, também conhecido como Deslocamento de Fontes, em análise de circuitos elétricos mostra-se extremamente útil quando temos
um circuito com alguma complexidade, e através de transformação de fontes conseguimos
simplificá-lo a ponto de torná-lo fácil de compreendê-lo para encontrar sua solução.
Devemos ter em mente que duas fontes são equivalentes se fornecem a mesma tensão de
circuito aberto e a mesma corrente de curto-circuito. Apresentamos, na Figura 11-01
a equivalência que podemos ter entre os dois circuitos mostrados.
O que o circuito nos mostra é que sempre que tivermos uma fonte de tensão em
SÉRIE com um resistor, podemos transformá-lo em uma fonte de corrente em
PARALELO com o resistor. Devemos manter o valor do resistor. O valor
da fonte de corrente é dado pela divisão entre o valor da fonte de tensão e o valor
do resistor.
O mais interessante é que este processo é REVERSÍVEL. Em outras palavras:
se tivermos uma fonte de corrente em PARALELO com um resistor, podemos
transformá-lo em uma fonte de tensão em SÉRIE com o resistor. Também devemos
manter o valor do resistor. O valor da fonte de tensão será dado pelo produto
do valor da fonte de corrente e o valor do resistor. Fique atento para o fato
que nestas transformações, o valor do resistor NUNCA se altera.
Porém, NÃO ESQUEÇA que se o resistor estiver em paralelo com a
fonte de tensão não podemos fazer essa transformação. Na verdade, o que
devemos fazer é eliminá-lo do circuito, pois sua ausência não altera em nada
a solução do problema. Da mesma forma devemos agir caso o resistor esteja
em série com uma fonte de corrente. Não podemos fazer a transformação acima,
mas podemos eliminá-lo do circuito, pois também não alterará a solução do
problema.
Vamos analisar como solucionar um circuito como o mostrado na Figura 11-02.
Como dito anteriormente, o resistor de valor igual a 8 ohms, que está
em paralelo com a fonte de tensão de 12 volts, pode ser retirado do circuito sem
prejuízo para a solução do problema. Além disso, repare que no circuito (figura acima)
temos duas fontes de tensão em série com resistores.
Logo, é perfeitamente possível realizarmos transformação de fontes. A fonte de tensão de 12 volts será transformada em uma fonte de corrente de
12 / 6 = 2 A em paralelo com o resistor de 6 ohms. Por sua vez,
a fonte de tensão de 36 volts será transformada em uma fonte de corrente de
36 / 12 = 3 A em paralelo com o resistor de 12 ohms. Note o sentido da seta
das fontes de corrente. A fonte de 2 A aponta para baixo, pois o pólo positivo da fonte
de tensão de 12 volts apontava para baixo. Mesmo raciocínio aplica-se para a outra fonte
de corrente. Veja na Figura 11-03 como ficou a nova configuração do circuito.
No circuito mostrado na Figura 11-03 percebemos que temos duas fontes de corrente em paralelo e com sentidos
contrários.
Logo, podemos transformá-las em uma única fonte de corrente de valor igual a
subtração de seus valores, ou seja, 3 - 2 = 1 A. A seta da fonte de corrente aponta
no sentido daquela que possui o maior valor numérico.
Por outro lado, à esquerda dos pontos a-b temos dois resistores em paralelo.
Como resultado obtemos
um único resistor de valor igual a 4 ohms. Veja na Figura 11-04 como
ficou o circuito após as transformações.
Veja como simplificamos o circuito tornando fácil sua solução. Para calcularmos
a corrente i podemos aplicar um divisor de corrente resistivo. Mas como os dois resistores
tem valores iguais, naturalmente que circulará a metade da corrente da fonte de 1 A por
cada resistor. Logo:
E aplicando-se a lei de Ohm podemos calcular a tensão V entre os
pontos a - b. Assim:
Do mostrado acima, percebe-se que este método de resolução é muito rápido para
encontrar a solução de problemas.