Enunciado
Elétrica - Johnson, D. E., Hilburn, J. L., Johnson, J. R. - Fundamentos de Análise de Circuitos Elétricos, PHB- Ed: 4º - Capítulo 5.Problemas - Ex. 12
Calcule usando superposição, se .
Passo 1
E aí, galerinha! Oia nós aqui de novo!
Simbora pro nosso probleminha!
Bom! O objetivo aqui é encontrar usando o teorema da superposição!
Pois muito bem! Vamos calcular usando as três fontes separadamente, no caso a fonte de corrente de , a fonte de tensão de e a outra fonte de tensão de ....
De modo que passa a ser dado pela soma...
Passo 2
Começamos deixando apenas a fonte de corrente de ...
O circuito então fica com a seguinte cara... Só que como podemos ver, podemos usar transformação de fonte nele...
Aquela fonte de tensão de em série com o resistor de , acaba dando origem a uma fonte de corrente de em paralelo com um resistor de .
Calculando então, a resistência equivalente, obtemos que...
Assim, a tensão será dada, conforme podemos ver, por...
O valor negativo aí decorre da corrente circular em sentido oposto ao convencional que a gente determinou na figura.
Passo 3
Em seguida, vamos considerar apenas a fonte de tensão de ...
Com isso, ficamos com...
Aí só nos resta aplicar a lei das tensões em uma malha pra ver qual a corrente circulando nesse circuito...
A tensão será então, dada por...
Passo 4
Por fim, só falta considerar a fonte de corrente de ...
Aí... Nesse caso, ficamos com o seguinte circuito...
Aplicando então a fórmula do divisor de corrente, podemos determinar a corrente circulando naquele resistor de
E então, pra achar basta aplicar a formulinha...
Passo 5
E por fim, basta somar as três tensões...
Pronto! Finalizamos aqui!