LEEC- Teoria dos Circuitos Métodos de análise de circuitos (2) - 1 Métodos de análise de circuitos (2) 1. a. b. c. Uma fonte de tensão contínua real pode fornecer uma corrente de 2.5 A quando é (momentaneamente) curtocircuitada, e pode fornecer uma potência de 80 W a uma resistência de carga de 20 Ω. Determinar: a tensão em circuito aberto nos terminais da fonte; a potência máxima que a fonte pode entregar a uma resistência de carga devidamente escolhida Rl; valor da resistência de carga, Rl, referida na alínea anterior. 2. Considere o circuito que se apresenta na figura a seguir. 10 Ω a + - 50 V + - 100 V 15 Ω 25 Ω b Determine: a. o equivalente Thévenin do circuito entre terminais a e b; b. a potência entregue por este circuito a uma resistência Rab ligada entre os terminais a e b quando: i. Rab=50 Ω ii. Rab=12.5 Ω 3. a. b. Represente o equivalente Thévenin do circuito da figura seguinte tal como é visto: dos terminais x e x’; dos terminais y e y’. 10 Ω 88 V + - x 20 Ω 50 Ω y 40 Ω x’ 4. 1A y’ Calcule o equivalente Norton do circuito seguinte. 50 Ω a + v1 - b 100 Ω 200 Ω 0.1v1 LEEC- Teoria dos Circuitos 5. Métodos de análise de circuitos (2) - 2 Na figura a seguir mostra-se o circuito equivalente de um amplificador baseado num transistor. Determine a tensão em circuito aberto v2 e a resistência de saída (Ro) do amplificador. 2k Ω i1 + v2 5000 + - 2 mV + - 100 i1 20 kΩ Ro v2 - 6. Usar o princípio da sobreposição para determinar a tensão v no circuito apresentado a seguir. 6A 20 Ω 10 Ω + 100 V + - 2.5 Ω 40 Ω v - 7. Usar sobreposição para determinar o valor de vx no circuito representado. 10 Ω + 24 V 8. + - 45 Ω 20 Ω vx + - 30 Ω 2A 48 V Considere a circuito figurado. a. Determine o equivalente de Thévenin do circuito relativamente aos terminais a e b. b. Calcule o valor da tensão V0 usando o princípio da sobreposição. 3V 2 kΩ - 1 kΩ 2 mA a + + 6 kΩ V0 b LEEC- Teoria dos Circuitos 9. Métodos de análise de circuitos (2) - 3 Considere o circuito: a. Determine o equivalente de Thévenin do circuito à esquerda dos terminais a e b. b. Calcule a potência máxima que pode ser fornecida à resistência de carga R ligada entre os terminais a e b tal como se mostra na figura, indicando também para que valor de R é que ocorre essa transferência máxima de potência. 8Ω a 3Ω 2A 10 V + 6Ω - R b 10. Considere o seguinte circuito. 20 Ω a Ix 10 V + - R 3Ix b a. b. c. Determine o equivalente segundo Thévenin do circuito à esquerda dos pontos a e b. Determine para que valor de R a potência dissipada nesta resistência tem o seu valor máximo. Determine o valor máximo da potência dissipada na resistência R . 11. Considere o circuito apresentado. a. Determine o equivalente de Norton do circuito relativamente aos terminais a e b. b. Calcule a potência máxima que o circuito pode fornecer a uma resistência de carga RL ligada entre os terminais a e b. 100 Ω 7 kΩ a Ib 25 mV + - 500 Ω 125 Ω + 3.5×105 Ib 3 kΩ b Soluções 1. 2. 3. 4. 6. 8. 9. 10. 11. a. v = 200 V b. pmax = 125 W a. VTH = 75 V, RTH = 12.5 Ω a. VTH = 69.27 V, RTH = 7.32 Ω IN = 0 A RN = 10.64 Ω v = 40 V a. VTH = 6V, RTH = 2 kΩ a. VTH = 68/3 V, RTH = 10 Ω a. VTH = 10 V, RTH = 5 Ω a. IN = -5 mA, RN = 2.1 kΩ c. Rl = R = 80 Ω b. i. p50 = 72 W ii. p12.5 = 112.5 W b. VTH = 59.51 V, RTH = 16.59 Ω 5. v2 = –2.5 V R0 = 25 kΩ 7. vx = 10.33 V b. V0 = 6 V b. pmax = 12.84 W b. R = 5 Ω c. pmax = 5 W b. pmax = 13.125 mW