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Aula 7: Métodos de Análise de Circuitos Resistivo II DEE321 - CIRCUITOS ELÉTRICOS I PROFa. JAMILE ALVES (jamile.alves@ufrr.br) UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA – UFRR DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA - DEE Análise de Malha • Análise de circuitos usando a Lei de Kirchhoff para tensões aplicada a malhas do circuito. • Malha: qualquer percurso num circuito elétrico que começa em um nó e termina no mesmo nó, sem passar duas vezes por um nó intermediário. PROFa. JAMILE ALVES (jamile.alves@ufrr.br) 2 Análise de Malha • Malha simples: malha que não contém outra malha no interior. PROFa. JAMILE ALVES (jamile.alves@ufrr.br) 3 O circuito possui 04 malhas simples: M1, M2, M3 e M4. Análise de Malha • Corrente de malha: corrente que circula nos componentes que pertencem à malha. PROFa. JAMILE ALVES (jamile.alves@ufrr.br) 4 R3, R4 e R5 pertencem à malha M2; vs, R1 e R3 pertencem à malha M1. Análise de Malha • Correntes de malha: PROFa. JAMILE ALVES (jamile.alves@ufrr.br) 5 Análise de Malha • Escreve-se as equações de malha obtidas a partir da LKT; – Expressamos as tensões dos componentes em função de correntes de malha; – Aplicamos a LKT a todas as malhas do circuito. • Resolve-se as equações de malha e encontram-se as correntes de malha do circuito. PROFa. JAMILE ALVES (jamile.alves@ufrr.br) 6 Correntes nos componentes em função das correntes de malha: 7 • A corrente nos componentes C e E é igual à corrente de malha i2. • A correntes nos componentes A e D é igual à corrente de malha i1. • O componente B pertence às duas malhas. • A corrente em B, chamada de iB, será: iB = i1 – i2 PROFa. JAMILE ALVES (jamile.alves@ufrr.br) Correntes nos componentes em função das correntes de malha: 8PROFa. JAMILE ALVES (jamile.alves@ufrr.br) Escrevendo as equações de malha: 9PROFa. JAMILE ALVES (jamile.alves@ufrr.br) Escrevendo as equações de malha: 10 • Expressamos a tensão nos resistores em função das correntes de malha. • E aplicamos às malhas a LKT. PROFa. JAMILE ALVES (jamile.alves@ufrr.br) Escrevendo as equações de malha: 11 • Escolhemos um sentido (horário ou anti- horário) e fazemos a soma algébrica das tensões de malha. PROFa. JAMILE ALVES (jamile.alves@ufrr.br) Escrevendo as equações de malha: 12PROFa. JAMILE ALVES (jamile.alves@ufrr.br) 0)( :2 malha LKT 0)( :1 malha LKT 22213 21311 iRiiR iiRiRvs Escrevendo as equações de malha: 13PROFa. JAMILE ALVES (jamile.alves@ufrr.br) 0)( )( 23231 32311 RRiRi vRiRRi S 1321 RRR 02 2 21 21 ii vii S 3 2 1 Svi 3 2 Svi Escrevendo as equações de malha: 14PROFa. JAMILE ALVES (jamile.alves@ufrr.br) 0)( )( 23231 32311 RRiRi vRiRRi S 1321 RRR 02 2 21 21 ii vii S 3 2 1 Svi 3 2 Svi Expressando sistema de equações em forma matricial: 15PROFa. JAMILE ALVES (jamile.alves@ufrr.br) 0)( :3 malha 0)()( :2 malha 0)( :1 malha 33235 12432522 21411 g s viRiiR iiRiiRiR iiRiRv Expressando sistema de equações em forma matricial: 16PROFa. JAMILE ALVES (jamile.alves@ufrr.br) g s viRRiR iRiRRRiR viRiRR 35325 35252414 24141 )( 0)( )( • Reescrevendo as equações: viR Forma Matricial: Expressando sistema de equações em forma matricial: 17PROFa. JAMILE ALVES (jamile.alves@ufrr.br) viR )(0 )( 0)( 535 55424 441 RRR RRRRR RRR R 3 2 1 i i i i g s v v v 0 Utilizamos a regra de Cramer ou um programa específico para solucionar a equação matricial. Circuito com Fontes de Corrente e de Tensão 18 • Corrente de malha equivalente à corrente da fonte: PROFa. JAMILE ALVES (jamile.alves@ufrr.br) • Aplica-se a LKT apenas na outra malha. sii 2 Circuito com Fontes de Corrente e de Tensão 19 • Circuito com fonte de corrente comum a duas malhas: PROFa. JAMILE ALVES (jamile.alves@ufrr.br) • Aplicamos a LKC no nó ligado a essa fonte; • Nas equações de malha, eliminamos a tensão desconhecida entre os terminais da fonte de corrente, ou..... Circuito com Fontes de Corrente e de Tensão 20 • Circuito com fonte de corrente comum a duas malhas: PROFa. JAMILE ALVES (jamile.alves@ufrr.br) • Aplicamos a LKT na supermalha. • Uma supermalha é formada por duas ou mais malhas. Bibliografias 21 DORF, Richard; SVOBODA, JamesA.; Introdução aos Circuitos Elétricos. 8. ed. Rio de Janeiro: Editora LTC, 2012. BOYLESTAD, Robert L.; Introdução à análise de circuitos elétricos. 10. ed. São Paulo:Editora. Prentice Hall, 2004. PROFa. JAMILE ALVES (jamile.alves@ufrr.br) UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA – UFRR DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA - DEE
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