Análise Nodal
Produzido por Alexandre NunesTeoria
Continue aqui e aprenda análise nodal da melhor maneira e arrase na sua prova!
A análise nodal, ou conhecida as vezes como tensão de análise de um nó, é um método para determinar a tensão, ou diferença de potencial, entre "nós" em um circuito elétrico.
Eu vou te ensinar agora, com um passo a passo, a como fazer essa análise para 2 casos distintos.
Análise Nodal SEM fonte de tensão
Considere esse circuito elétrico abaixo:

Para encontrarmos as tensões em cada nó vamos seguir o passo a passo:
Passo 1
Identificar os nós do circuito e nomear as tensões associadas a cada um deles.

Obs.: Escolhemos o nó da terra (aqueles 3 tracinhos ali embaixo) como o nó de referência e ele tem potencial igual a
Passo 2
Escolher o sentido das correntes.

Obs.: Aqui nesse caso a gente escolhe um sentido para corrente porque não tem um fonte de tensão. Podemos escolher o sentido que quisermos, se o sentido não for o real da corrente, o valor será negativo. Fica tranquilo. Mas, quando tiver uma fonte de tensão vamos respeitar o sentido da corrente imposto por ela, ok?
Passo 3
Aplicar a Lei de Kirchhoff das Correntes (LKC) em cada nó (excluindo o nó da terra)
Nó 1
Nó 2
Montando um sistema com essas duas equações, temos:
Passo 4
Utilizar a Lei de Ohm para escrever a corrente em função da tensão de cada nó.
Passo 5
Agora basta a gente substituir as expressões para correntes no passo 4 no sistema encontrado no passo 3 e resolver o sistema que ficaá todo em função de
E prontinho, encontramos as tensões em cada nó!
Análise Nodal COM fonte de tensão
Aqui nós podemos separar em dois casos:
CASO 1: A fonte de tensão está conectada entre um nó e o terra, fazendo com que a tensão no nó seja igual a tensão da fonte.

Nesse caso, não há nenhuma conta a ser feita. No circuito acima, a fonte de tensão de
CASO 2: Quando a fonte de tensão está conectada entre dois nós, sendo que nenhum deles é de referência (terra), isso forma o chamado SUPERNÓ.

Nesse caso, para o supernó teremos uma informação a mais: a diferença entre as tensões nos nós será igual a tensão na fonte.
Agora, o passo a passo será bem semelhante ao que vimos para sos circuitos sem fonte de tensão.
Vamos aplicar o passo a passo nesse último circuito aí.
Passo 1
Identificar os nós e nomear tensões.

Passo 2
Identificar o sentido das correntes.

Lembrando que agora precisamos obedecer o sentido das correntes imposto pelas fontes de tensão, beleza?
Passo 3
Aplicar LCK para o supernó, embrando que encaramos o surpernó como uma coisa só (não olhamos o nó 2 e nó 3 separadamente).
Passo 4
Escrever as correntes em função das tensões usando a Lei de Ohm e substituir na equação do passo 3.
Obs.: Nesse ponto, é importante percebermos que
E, usaremos a informação a mais que o supernó nos fornece para termos uma segunda equação aqui e conseguirmos montar um sistema:
Passo 5
Nosso último passo é resolver o sistema e pronto!
Conseguiu pega a dinâmica?
É importante fazer bastante exercícios pra ficar expert! 😉