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Enunciado

Elétrica - James W. Nilsson, Circuitos Elétricos- Ed: 10º - Capítulo 3.Problemas - Ex. 28

a) Determine a tensão vx no circuito da Figura usando a divisão de tensão e/oucorrente.b) Substitua a fonte de 18 V por uma fonte de tensão genérica igual a Vs. Suponhaque Vs seja positiva no terminal superior.Determine vx como uma função de Vs.

Passo 1

Falaaa, galera !! Beleza?? Prontos para mais uma questão de circuitos elétricos?? Boraaa!

a) A estratégia aqui é bem simples, vamos primeiro achar a corrente da fonte e depois usar divisor de corrente.

R e q = 12 | | 8 = 4,8 k Ω

i f = 18 4,8 k =   3,75 m A

Aplicando agora o divisor de corrente, temos:

i 1 = i f ⋅ 12 8 + 12 = 3,75 m ⋅ 12 20 = > i 1 = 2,25 m A

i 2 = 3,75 m - 2,25 m = > i 2 = 1,5 m A

Passo 2

Para achar v x , basta fazer o nó inferior como a referência e andar no circuito para cima.

v a = 2,25 m ⋅ 6 k = 13,5 V

v b = 1,5 m ⋅ 3 k = 4,5 V

Se v x = v a - v b :

v x = 13,5 - 4,5 = 9 V

Passo 3

b) Se mudarmos por uma fonte de valor V s , podemos usar o divisor de tensão direto em cada ramo da seguinte forma:

v x = v s ⋅ R x R e q

v 6 Ω = v s ⋅ 6 2 + 6 = 6 8 ⋅ v s

v 3 Ω = v s ⋅ 3 9 + 3 = v s 4

v x = v 6 Ω - v 3 Ω

v x = 6 8 ⋅ v s - 1 4 ⋅ v s

Logo:

v x = 0,5 ⋅ v s

Resposta

a) v x = 9 V

b)   v x = 0,5 ⋅ v s  

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Calcule v .
Calcule i 1 , i 2 e v .