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Enunciado

Elétrica - Johnson, D. E., Hilburn, J. L., Johnson, J. R. - Fundamentos de Análise de Circuitos Elétricos, PHB- Ed: 4º - Capítulo 5.Problemas - Ex. 29

No circuito do Prob. 5.16, calcule a potência entregue ao resistor de 4Ω através do uso de transformações sucessivas de fontes para obter o equivalente de Thévenin de tudo, exceto o resistor de 4Ω.

Passo 1

Falaaa, galerinha!!!

Vamos mandar ver nessa questão 😉. Dá uma olhadinha no circuito. Ele quer que achemos a potência do resistor de 4Ω e faça equivalente de Thévenin menos do resistor de 4Ω então mantê-lo intacto. Agora, que já sabemos o que a questão nos pede, vamos mandar bronca!

Antes de tudo, precisamos saber o nosso R t h e para isso, precisamos desligar todas as fontes deixando apenas os resistores, lembrando que o resistor de 4 Ω será mantido intacto. Então, vamos lá 💪

Assim ficará nosso circuito apenas com os resistores necessários e sem as fontes.

O resistor de 6Ω está em paralelo com o de 12Ω.

R 6 // R 12 = 6 ⋅ 12 6 + 12

R 6 // R 12 = 72 18

R 6 // R 12 = 4 Ω

O resistor de 6 Ω está em série com o de 4 Ω .

R 6   +   R 4   = 6 + 4

R 6   +   R 4   = 10Ω

Então R t h = 10Ω

Passo 2

Muito bem, pessoal! Tá tirando onda, vamos continuar assim! Feito isso, agora vamos descobrir a tensão que está passando no resistor de 4Ω e no resistor de 6Ω.

Assim ficará nosso circuito agora:

v 1 = R 4 ⋅ i

v 1 = 4 ⋅ 1

v 1 = 4 V

v = R 6 ⋅ i

v = 6 ⋅ 3

v = 18 V

Olha só, ficou faltando apenas sabermos o valor da tensão V t h , vamos fazer LKT e achamos rapidinho 😉.

v 1 + V t h - v = 0

V t h = v - v 1

V t h = 18 - 4

V t h = 14 V

Passo 3

Show de bola!!! Estamos quase terminando. 😍 Olha aí como vai ficar nosso circuito agora:

Bonitão né? Uma dica: só precisa achar agora a corrente que está passando em 4Ω. Assim fica fácil dms né não?? Vamos lá!

i = V R t h + R 4

i = 14 10 + 4

i = 14 14

i = 1 A

Aí simmm! Agora, podemos saber a potência no resistor de 4Ω.

P 4 = R 4   ⋅ i 2

P 4 = 4   ⋅ 1 2

P 4 = 4 W

Resposta

R t h = 10Ω

P 4 = 4 W

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