Enunciado

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 i Δ = 0

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 v 1 e v 2 :

Logo,

Isso significa que:

Portanto a potencia total, é igual a :

Calculando agora a potencia no resistor, isso significa:

Resposta

a ) R L = 48   Ω

b ) p m a x = 675 W

c ) P o t e n c i a   n o   r e s i s t o r = 17.24 %   d a   p o t e n c i a   t o t a l

Exercícios de Livros Relacionados

Substitua a rede à esquerda dos terminais a-b pelo seu equivalente de Thevenin e use o resultado para calcular i .
Calcule v pela substituição de tudo, menos o resistor de 4 Ω , pelo seu equivalente de Thévenin.
No Prob. 5.21, substitua a rede à direita dos terminais c - d pelo seu equivalente de Thévenin e use o resultado para calcular v .
Substitua o circuito à esquerda dos terminais a - b pelo seu equivalente de Thévenin, e use o resultado para calcular v .
Calcule i substituindo a rede a esquerda dos terminais a ⋅ b pelo seu equivalente de Norton.