Enunciado

88- Considere o circuito da Figura 4.144 . Um amperímetro com resistência interna R i é inserido entre A e B para medir I o . Determine a leitura do amperímetro se:

a R i = 500   Ω   ,   b R i = 0   Ω (Sugestão: Determine o circuito equivalente de Thévenin nos terminais a - b .)

Passo 1

Vamos aderir a sugestão e calcular o equivalente de Thévenin desse circuito. Inicialmente vamos retirar a carga de 2 k Ω e retirar as fontes independentes para calcular a resistência de Thévenin.

Redesenhando a malha resistiva nós teremos:

Dessa forma vemos que a resistência de 20 k e de 5 k estão em paralelo. Nos dando então uma resistência equivalente igual a:

R = 1 1 5 k + 1 20 k = 4   k Ω

Então isso nos dará uma resistência de Thévenin igual a:

R t h = 30 k + 10 k + 4 k = 44   k Ω

Passo 2

Agora vamos voltar com as fontes para calcular a tensão de Thévenin.

Uma forma de se ver essa questão é entender a tensão v a como a tensão do resistor quando se passa uma corrente de 4   m A no resistor de 30   k Ω ou seja:

v a = 4 m × 30 k = 120   V

E a tensão v b podendo ser vista no circuito abaixo.

Podemos calcular v b como:

v b = 20 20 + 5 × 60 = 48   V

Dessa forma a tensão de Thévenin será:

V t h = 120 - 48 = 72   V

Passo 3

Agora podemos fazer os circuitos propostos na letra a e na letra b . Começando pela letra a temos:

Uma vez que o amperímetro se liga em série com a carga.

A intensidade registrada pelo amperímetro de ressitência interna de 500   Ω será igual a:

72 = 44 k + 500 + 2 k i → i = 1.548   m A

Passo 4

Agora para a letra b temos:

Cuja corrente será:

72 = 44 k + 2 k i → i = 1.565   m A

Resposta

a ) i = 1.548   m A

b ) i = 1.565   m A

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42. Para o circuito da figura 4.109 , determine o equivalente de T h é v e n i n é entre os terminais a - b .
44. Para o circuito da figura 4.111 , obtenha o equivalente de T h é v e n i n é , conforme visto dos terminais:(a) a - b (b) b - c