Enunciado
Elétrica - Sadiku - Fundamentos de Circuitos Elétricos- Ed: 5º - Capítulo 3.Problemas - Ex. 68
68. Usando a Figura 3.112, elabore um problema que calcula
Vo para ajudar outros estudantes a entenderem
melhor a análise nodal. Procure usar valores que facilite
os cálculos.
Passo 1
Precisamo das valores para os resistores, para as fontes de corrente e para a fonte de tensão:
Vamos falar que o nó de referência, onde fica o GND, é o nó que esta desenhado mais embaixo no desenho, ou seja o que está conectado com o terminal negativo da fonte de tesão. Dessa forma a tensão no nó acima da fonte de corrente vale e só sobra dois nós com tensão desconhecida:
A primeira parte da analise nodal foi feita.
Passo 2
Agora vamos aplicar o LKC nos dois nós:
Nó 1:
Aplicando a Lei de Ohm:
Nó 2:
Aplicando a Lei de Ohm:
Multiplicando por 2:
Passo 3
Podemos montar a matriz desse sistema e resolve-lo com o auxilio de uma calculadora, um software como o MATLAB, ou até mesmo resolver na mão, já que é um sistema pequeno:
Resolvendo o sistema, temos que:
Como é mostrado no circuito
Então: