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Enunciado

Elétrica - Sadiku - Fundamentos de Circuitos Elétricos- Ed: 5º - Capítulo 4.Problemas Abrangentes - Ex. 94

94- Atenuador é um circuito de interface que reduz o nível de tensão sem mudar a resistência de saída.

( a ) Através da especificação de R s e R p na interface da Figura 4.150 , projete um atenuador que atenda as seguintes especificações:

V o V g = 0.125 ,   R e q = R T H = R g = 100   Ω

( b ) Usando a interface projetada no item ( a ) , calcule a corrente através de uma carga R L = 50   Ω e V g = 12   V

Passo 1

Pelo circuito da Figura temos:

V o = R p i

V g - V o = R g + R s i

Uma vez que nenhuma corrente passa pela carga se retirarmos ela:

V g - V o = R g + R s V o R p

V g = V o 1 + R g + R s R p

V o V g = R p R p + R g + R s

E a resistência de Thévenin desse circuito será:

R e q = 1 1 R p + 1 R s + R g

R e q = R p ( R s + R g ) R p + R s + R g

Passo 2

Aí podemos fazer algumas interessantes uma vez que V o = V T H e R e q = R T H ou seja:

0.125 = V o V g = R p R p + R g + R s

R T H = 100 = R p ( R s + R g ) R p + R s + R g

100 = 0.125 ( R s + R g )

Onde R g = 100

R s = 800 - 100 = 700   Ω

Esse resultado pode ser aplicado em   V T H de forma que:

100 = R p ( 700 + 100 ) R p + 700 + 100

100 R p + 800 = 800 R p

100 R p + 80000 = 800 R p

700 R p = 80000 → R p = 114.286   Ω  

Passo 3

Como R T H continua sendo de 100   Ω mesmo com esses resistores e a fonte de Thévenin será:

V o = V T H

V o 12 = 0.125 → V T H = V o = 1.5   V

Logo o circuito equivalente será:

V T H = R T H + R L I

I = 1.5 100 + 50 = 10   m A

Resposta

a )   R s = 700   Ω

R p = 114.286   Ω

b )   10   m A

Ver Outros Exercícios desse livro

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81- Para o circuito da Figura 4.126 , use o Pspice ou Multisim para determinar o equivalente de Thévenin nos terminais a - b .
86- Uma caixa preta com um circuito nela embutido é conectada a um resistor variável. São usados um amperímetro ideal (com resistência zero) e um voltímetro ideal (com resistência infinita) para medir
87- É feito o modelo de um transdutor com uma fonte de corrente I s e uma resistência em paralelo R s . A medição da corrente nos terminais da fonte resulta em 9.975m A quando for usado um amperímetro
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92- Considere a ponte da Figura 4.148 . A ponte se encontra equilibrada? Se o resistor de 10k Ω for substituído por um resistor de 18k Ω , que resistor conectado entre os terminais absorve a potência