Enunciado
Elétrica - James W. Nilsson, Circuitos Elétricos- Ed: 10º - Capítulo 4.Problemas - Ex. 91
O resistor variável (Ro) no circuito da Figura P4.91 é ajustado para a máxima transferência de potência a Ro.
a) Determine o valor de Ro.
b) Determine a potência máxima que pode ser fornecida a Ro.
c) Qual percentagem da potência total gerada no circuito é fornecida ao Ro obtido em (a)?
d) Se Ro for selecionado do Apêndice H, qual valor de resistor resultará na maior quantidade de potência fornecida a Ro?
Passo 1
Okaaay turminha, bora lá! Começando encontrando o equivalente de Thevenin para os terminais de Ro. Com a tensão de circuito aberto:
E aí vem aquela parte que já conhecemos! Equações de malhas:
Resolvendo temos:
Como também:
Passo 2
Aplicando agora a corrente de curto circuito, note que o curto circuito de a para b, significa que
Equações de malha:
Resolvendo, encontramos:
Logo a resistência de Thevenin é igual a
Passo 3
No item b), a potência máxima é calculada por:
c) O problema reduz para a análise do seguinte circuito.
Usando o método de tensão dos nós para encontrar e :
Logo,
Isso significa que:
Portanto a potencia total, é igual a :
Calculando agora a potencia no resistor, isso significa: