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Enunciado

Elétrica - James W. Nilsson, Circuitos Elétricos- Ed: 10º - Capítulo 13.Problemas - Ex. 47

O amp op no circuito mostrado na Figura P13.47 é ideal. Não há nenhuma energia armazenada nos capacitores no instante em que o circuito é energizado. Determine (a) Vo, (b) vo e (c) quanto tempo o amp op leva para ficar saturado.

Passo 1

Falaaa, pessoal! Como vocês estão?

Bora pra mais uma questãozinha pra exercitar o que a gente sabe sobre transformada de Laplace na análise de circuitos!

  1. Sabemos que:

    2. V g = 0,5 / s

    Dito isso, podemos obter a seguinte expressão do circuito acima:

    s V a s x 10 6 + V a - 0,5 / s 200000 + V a 200000 = 0

    Ou seja:

    V a = 5 s s + 20

    Também sabemos que:

    V b = - 20 s V a → V b = - 100 s 2 s + 20

    Agora usaremos isso pra descobrir V0, pois temos:

    V b 100000 + V b - 0 s 4 x 10 6 + V b - V 0 s 4 x 10 6 = 0

    Resolvendo, temos que:

    V 0 = - 200 s 3

    Passo 2

  2. Usando o conhecimento adquirido no item acima, temos que:

    3. v 0 t = - 100 t 2 u t V

  3. Temos que:

- 100 t 2 = - 4 → t = 200 m s

Resposta

  1. Item a:

    2. V 0 = - 200 s 3

  2. Item b:

    3. v 0 t = - 100 t 2 u t V

  3. Item c:

t = 200 m s

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