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Enunciado

Elétrica - Sadiku - Fundamentos de Circuitos Elétricos- Ed: 5º - Capítulo 5.Problemas - Ex. 31

31- Para o circuito da Figura 5.69 , determine i x

Passo 1

A melhor forma de trabalhar com amplificadores operacionais é sempre com fontes de tensão, e não de corrente. Pois aí teríamos muitas correntes para trabalhar atrapalhando nosso raciocínio.

Então transformando essa fonte de corrente teríamos.

Por termos um seguidor de tensão a tensão na saída do amplificador é a mesma que na porta naão inversora. E como nenhuma corrente entra na porta não inversora então a mesma corrente que passa pelo resistor R 3 passa por R 2 .

Passo 2

Agora fazendo a somatória das correntes que entram e saem no nó V 1 teremos:

i = i x + i 2

Em diferença de tensões temos:

12 - V 1 3 k = V 1 - V o 6 k + V 1 - V o 12 k

12 - V 1 3 = 3 V 1 - 3 V o 12

12 - V 1 3 = V 1 - V o 4

48 - 4 V 1 = 3 V 1 - 3 V o

48 - 7 V 1 = - 3 V o

3 V o = 7 V 1 - 48

Passo 3

Só que se analisarmos a malha entre V 1 e a porta não inversora nós conseguimos ver:

Logo:

V o = 6 12 V 1

V o = 1 2 V 1

Ou:

V 1 = 2 V o

Substituindo isso na equação que encontramos no passo anterior temos:

3 V o = 14 V o - 48

- 1 1 V o = - 48 → V o = 4.36   V

Passo 4

Dessa forma a corrente i x será:

V o = 6 k   i x

i x = 4.36 6 k = 726.67   μ A

Resposta

i x = 726.67   μ A

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