A tabela da Figura P2.31(a) mostra a relação entre a tensão e a corrente nos terminais da fonte real de tensão constante representada na Figura P2.31(b).

a) Faça um gráfico de versus .

b) Construa um modelo de circuito da fonte real que seja válido para , com base na equação da reta representada no gráfico em (a). (Use uma fonte ideal de tensão em série com um resistor ideal.)

c) Use seu modelo de circuito para prever a corrente fornecida a um resistor de 1 kV conectado aos terminais de sua fonte real.

d) Use seu modelo de circuito para prever a corrente fornecida a um curto-circuito nos terminais da fonte real.

e) Qual é a corrente de curto-circuito real?

f) Explique por que as respostas para (d) e (e) não são iguais.

No item c), vamos utilizar esta reta que plotamos para calcular a potência fornecida para um resistor de conectado nos terminais da fonte

Para calcular a resistência associada a fonte, vamos usar a equação

Para quaisquer pontos entre os 4 primeiros dados na tabela

Sua fonte é dada na tabela quando , ou seja,

Dessa forma, podemos usar o método de divisão de tensão e aplicar na equação

Já que o circuito seria dado como

A tensão é dada como

Logo, sua potência será

No item d), a corrente quando os terminais estão em curto circuito, é dado quando , no gráfico do item b), vemos que , quando a reta corta o eixo .

No item e), vemos na tabela que a corrente em curto-circuito é dada .

No item f), podemos explicar que por se tratar de uma fonte real de tensão, essa diferença ocorre, pois, fontes reais possuem perdas que podem fazer com que seus valores se distanciam um pouco de uma fonte ideal.

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