Enunciado

Calcule o equivalente de Thevenin de tudo, exceto o resistor de 4   Ω no Prob. 5.16, e use o resultado para encontrar a potência entregue ao resistor de 4   Ω .

Passo 1

E aewww pessoal, tudo bem?

Seguinte, nessa questão de novo vamos ter que apelar pro Teorema de Thevenin e em seguida, achar a corrente i   circulando no resistor de 4   Ω pra encontrar a potência...

Pois muito bem! Como sabemos, nesse circuito temos duas fontes de tensão independentes...

Vamos então, excluir elas... A fonte de tensão de 12   V vira um curto circuito e a fonte de corrente de 3   A vira um circuito aberto...

Com isso, a resistência equivalente vai ser dada por...

R T h = [ ( 6 | 12 + 6 ]   Ω

R T h = 6 ⋅ 12 6 + 12 + 6   Ω

R T h = 10   Ω

Lembrando que dessa vez, estamos trabalhando com o resistor de 4   Ω , não o de 6   Ω

Passo 2

Agora, pra achar V t h , vamos apelar pro teorema da transformação de fontes...

Como já falamos, temos duas fontes independentes... Temos que trabalhar com elas

Vamos então, usar o método de transformação de fontes...

Por esse método, aquela fonte de tensão de 12   V   em série com o resistor de 12   Ω , acaba dando origem a uma fonte de corrente de...

i = 12 12 = 1   A

Que acaba ficando em paralelo com o resistor de 12   Ω ...

E tem também aquela fonte de corrente de 3   A que está em paralelo com o resistor de 6   Ω ... Isso acaba virando uma fonte de tensão de 18   V em série com esse mesmo resistor de 6   Ω

Do seguinte jeitinho abaixo

Passo 3

Aí, pra achar a corrente i circulando no resistor de 4   Ω , vamos aplicar a análise de tensões em uma malha...

18 - 4 - 4 i - 4 i - 6 i = 0

14 i = 14

i = 1   A

A potência dissipada nesse resistor vai valer então,

P 4 Ω = 4 ⋅ 1 ²

P 4 Ω = 4   W

Pronto, guys! Missão cumprida!

Resposta

P 4 Ω = 4   W