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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. 33

Resolva o Prob 5.17, usando transformações de fontes.

Passo 1

Falaaa, galerinha!!! Vamos mandar ver nessa questão 😉.

Dá uma olhadinha no circuito. Ele quer que achemos a corrente do resistor de 4Ω, então iremos mantê-lo intacto. E, para isso temos que fazer por transformação de fonte. Agora, que já sabemos o que a questão nos pede, vamos mandar bronca!

Vamos analisar beeem direitinho. Percebeu que o resistor de 12Ω está em série com uma fonte de tensão? Isso significa que podemos fazer lei de Ohm e transformar para uma fonte de corrente em paralelo. Vamos lá 💪

V 12 =   R 12 ⋅ i 1

i 1 = 12 12

i 1 = 1 A

Boa, pessoal!! Vamos analisar o circuito mais um pouquinho. Viu que que o resistor de 12Ω agora ficou em paralelo com o resistor de 6Ω? Vamos fazer a associação deles.

R 12 // R 6 = 12 ⋅ 6 12 + 6

R 12 // R 6 = 72 18

R 12 // R 6 = 4 Ω

Passo 2

Está indo muito bem! Vamos continuar assim! 🤩. Percebeu que o resistor de 6Ω está em paralelo com uma fonte de corrente? Isso significa que podemos fazer lei de Ohm e transformar para uma fonte de tensão em série. Vamos lá 💪

V 1 = R 6 ⋅ i 3

V 1 = 6 ⋅ 3

V 1 = 18 V

Vamos fazer mais uma transformação de fonte. Agora, vamos pegar a o resistor de 4Ω, resultado da associação em paralelo que fizemos e a fonte de corrente que descobrimos de 1A.

V 2 = 4 ⋅ 1

V 2 = 4 V

Passo 3

Maravilha! Olha só como está nosso circuito até agora.

Os resistores estão em série, então:

R 4 - R 6 = R t h = 4 + 6

R 4 - R 6 = R t h = 10 Ω

Belezinha. Só precisamos achar agora o V t h , para isso vamos fazer LKT na malha.

V t h = 4 - 18

V t h = - 14 V

Muito bom, pessoal! Vamos fazer lei de Ohm para acharmos a corrente equivalente. Bora lá!

i = V t h 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

Molezinha? Bora pra próxima!

Resposta

P 4 = 4 W