[Circuitos Elétricos, Nilsson
Edição, 4.98 modificado] Determine a expressão de
em função de
e
, considerando que
é a tensão que aparece nos terminais de saída quando
é conectado como carga.
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão de Circuitos Elétricos juntos! O objetivo aqui é encontrar a expressão da resistência de Thevenin, representada por
, em função da tensão de Thevenin
, da tensão de saída
e da resistência de carga
. Para isso, vamos precisar entender um pouco sobre o Teorema de Thevenin e como ele se aplica em circuitos elétricos.
Passo 2
Primeiro, vamos relembrar o que é o Teorema de Thevenin. Esse teorema nos permite simplificar um circuito complexo em uma fonte de tensão equivalente (
) em série com uma resistência equivalente (
). Isso facilita muito a análise do circuito, especialmente quando queremos ver o efeito de diferentes cargas (
) conectadas.
Passo 3
Quando conectamos uma resistência de carga (
) aos terminais de saída do circuito equivalente de Thevenin, a tensão medida nos terminais é
. Nesse caso, temos uma relação importante conhecida como divisor de tensão. A fórmula do divisor de tensão é:
Isso significa que a tensão
é uma fração da tensão de Thevenin
, determinada pelas resistências
e
.
Passo 4
Nosso objetivo é isolar
nessa equação. Vamos começar multiplicando ambos os lados da equação pelo denominador
para eliminar a fração:
Passo 5
Agora, vamos distribuir o
na esquerda da equação:
Passo 6
Queremos isolar
, então vamos subtrair
de ambos os lados da equação:
Passo 7
Agora, fatoramos
no lado direito da equação:
Passo 8
Finalmente, para encontrar
, dividimos ambos os lados por
:
Resposta
A expressão da resistência de Thevenin
em função de
,
e
é:
Exercícios relacionados
Um sistema trifásico ABC , a três fios, com uma tensão de linha
, possui três impedâncias de
em uma conexão
. Determine as correntes de linha.
[Circuitos Elétricos, Nilsson
Edição, 3.19 modificado] Um divisor de tensão deve ser projetado de modo que
quando vazio
, e
, sob carga nominal (
). Calcule
e
em função dos parâmetros do problema.
Uma pequena usina geradora fornece tensão com valor eficaz de 1000 V e 60 Hz . Esta usina alimenta uma carga resistiva de 10 kW e 20kVA de motores de indução. Os motores possuem um fator de potência atrasado igual a 0,7 . Com base nestas informações, determine o valor da capacitância a ser conectada em paralelo com as cargas para corrigir o fator de potência para 0,95 .
Um sistema trifásico ABC , a quatro fios, com
, tem as seguintes impedâncias conectadas em Y:
Obtenha as correntes
e
.