CEL18702 2016 1 AULA07
Circuitos Equivalentes
Qualquer circuito linear (fontes independentes) pode ser substituído, em dois terminais A e B, por uma fonte de tensão em série com uma resistência , sendo que:
- A tensão é o valor da diferença de potencial entre os terminais A e B, quando a rede linear do resto do circuito (diferença de potencial entre A e B em circuito aberto) é isolado.
- A resistência é a resistência vista a partir dos terminais A e B, e é determinada por curto-circuito de todas as fontes de tensão e substituída por circuitos abertos em fontes de corrente.
Teoremas de circuitos
- Objetivo: Simplificar a análise de circuitos.
- Aplicável: Somente a circuitos lineares.
Thevenin
O Teorema de Thévenin nos diz que podemos substituir todo o circuito, com exceção ao bipolo em questão, por um circuito equivalente contendo uma fonte de tensão em série com um resistor.
Figura 1 - Teorema de Thevenin.
Norton
Por sua vez, o Teorema de Norton nos diz que podemos substituir todo o circuito, com exceção ao bipolo em questão, por circuito equivalente contendo uma fonte de corrente em paralelo com um resistor.
Figura 2 - Teorema de Norton.
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Exemplo
- [1] Calcule , e para o circuito abaixo
- Resultado
Solução |
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Lembrando: Para tornar o circuito mais simples:
- Cálculo de matando as fontes:
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Exercícios
[1] Calcule o circuito equivalente utilizando o teorema de Thevenin
- Determine a tensão e a corrente na resistência de carga de 70k.
- Lembre-se: Você deve fazer os cálculos sem o o resistor de 70k.
- Resultado
Solução |
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Cálculo da resistência de Norton:
Cálculo da corrente de curto-circuito:
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[2] Determinar a corrente no resistor utilizando o teorema de Thevenin.
- Lembre-se: Você deve fazer os cálculos sem o o resistor de 10.
- Resultado
Solução |
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[3] Diga qual o valor da resistência que solicita uma corrente de 5A quando ligada aos pontos a e b do circuito abaixo:
Solução |
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[4] Encontre o equivalente de Norton para o circuito abaixo:
Solução |
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[5] Determine R para que a corrente que que passe pelos pontas A e B seja de 2A:
Solução |
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[5.1] Substituindo as três primeiras fontes de tensão por fonte de corrente: [5.2] Fazendo a substituição das quatro fontes de corrente em paralelo (teorema de Millman):
[5.3] Fazendo a substituição da resistência equivalente desse paralelo:
[5.4] Substituindo a fonte de corrente equivalente por fonte de tensão, juntamente com a resistência equivalente:
Malha 1
Malha 2
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Vídeo Aula
- Circuitos equivalentes Thevenin e Norton
Referências
[1] http://www.decom.fee.unicamp.br/~cardieri/NotasdeAula_EA513/EA513_NotasAula_05.pdf
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