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Universidade de Brasília Faculdade de Tecnologia Departamento de Engenharia Elétrica Circuitos Elétricos 1 – Turmas E e F (2013/2S) Prof. Eduardo Stockler Tognetti Lista de Exercícios 3 (Aulas 06 e 07 - Aula 06 - Análise Nodal e de Laços) 1. Utilize a Análise Nodal para determinar as tensões V1 e Vo do circuito mostrado na figura abaixo. 2. Utilize a Análise Nodal para determinar a tensão Vo do circuito mostrado na figura abaixo. Universidade de Brasília Faculdade de Tecnologia Departamento de Engenharia Elétrica 3. Utilize a Análise Nodal para determinar a tensão Vo do circuito mostrado na figura abaixo. 4. Determine a tensão Vo do circuito mostrado na figura abaixo. 5. Determine a tensão Vo do circuito mostrado na figura abaixo. Universidade de Brasília Faculdade de Tecnologia Departamento de Engenharia Elétrica 6. Utilize a Análise Nodal para determinar a tensão Vo do circuito mostrado na figura abaixo. 7. Utilize a Análise Nodal para determinar a corrente Io do circuito mostrado na figura abaixo. 8. Determine a tensão Vo do circuito mostrado na figura abaixo utilizando a Análise Nodal. Universidade de Brasília Faculdade de Tecnologia Departamento de Engenharia Elétrica 9. Determine a tensão Vo do circuito mostrado na figura abaixo. 10. Utilize a Análise Nodal para determinar a tensão Vo do circuito mostrado na figura abaixo. 11. Utilize a Análise Nodal para determinar as tensões V1, V2, V3 e V4 do circuito mostrado na figura abaixo. Universidade de Brasília Faculdade de Tecnologia Departamento de Engenharia Elétrica 12. Dado o circuito da figura abaixo, queremos determinar a potência dissipada no resistor R3. (A) Qual análise é mais eficiente nesse caso? Por quê? (B) Para a Análise Nodal, comente as vantagens em selecionar o nó 1 como o nó de referência. Repita para os nós 2, 3 e 4. (C) Baseado nos resultados obtidos anteriormente, escreva as equações nodais. 13. No circuito abaixo queremos determinar a tensão Vo. (A) Qual análise é mais eficiente? Por quê? (B) Na Análise dos Laços do circuito, existe algum super-laço que pode ser utilizado para facilitar a resolução? (C) Na Análise Nodal, existe algum super-nó que pode ser utilizado para facilitar a resolução? Qual a melhor localização para o nó de referência? Universidade de Brasília Faculdade de Tecnologia Departamento de Engenharia Elétrica 14. Utilize a Análise dos Laços para encontrar a corrente Io do circuito mostrado na figura abaixo. 15. Utilize a Análise dos Laços para encontrar a tensão Vo do circuito mostrado na figura abaixo. Universidade de Brasília Faculdade de Tecnologia Departamento de Engenharia Elétrica 16. Utilize a Análise dos Laços para determinar a potência fornecida pela fonte independente de tensão de 3V do circuito mostrado na figura abaixo. 17. Utilize a Análise Nodal para determinar a corrente Io do circuito mostrado na figura abaixo. Universidade de Brasília Faculdade de Tecnologia Departamento de Engenharia Elétrica 18. Encontre a corrente Ix que passa pelo resistor de 4 Ohm do circuito mostrado na figura abaixo. 19. Determine a tensão Vo do circuito mostrado na figura abaixo. 20. Determine a corrente Io do circuito mostrado na figura abaixo. Universidade de Brasília Faculdade de Tecnologia Departamento de Engenharia Elétrica 21. Determine a tensão nos nós e a potência dissipada nos resistores do circuito abaixo (resolva por análise nodal e por análise de laços). 22. Ache a tensão Vo no circuito abaixo. Universidade de Brasília Faculdade de Tecnologia Departamento de Engenharia Elétrica 23. Determine as correntes I1, I2, I3 e I4. 24. a. Mostre que a tensão de saída vo no circuito da figura abaixo é igual ao valor médio das tensões das fontes. b. Determine vo se v1=150 V, v2=200 V e v3=-50 V. Universidade de Brasília Faculdade de Tecnologia Departamento de Engenharia Elétrica 25. a. Determine a potência dissipada no resistor de 5 Ω no circuito da figura abaixo. b. Determine a potência fornecida pela fonte de 500 V. c. Determine a resistência equivalente observada pela fonte de 500 V. 26. Determine a potência total gerada no circuito abaixo. Universidade de Brasília Faculdade de Tecnologia Departamento de Engenharia Elétrica 27. A fonte variável de corrente cc (corrente-contínua) no circuito da figura abaixo é ajustada de modo que a potência gerada pela fonte de corrente de 15A seja 3750W. Determine o valor de icc. 28. O circuito da figura abaixo é uma versão cc (corrente-contínua) de um típico sistema de distribuição a três fios. Os resistores Ra, Rb e Rc representam a resistência dos três condutores que ligam as três cargas R1, R2 e R3 à fonte de alimentação 110/220 V. Os resistores R1 e R2 representam cargas ligadas aos circuitos de 110 V, e R3 representa uma carga ligada ao circuito de 220 V. a. Qual o método de análise mais indicado e por que? b. Calcule v1, v2 e v3. c. Calcule a potência fornecida a R1, R2 e R3. d. Qual a porcentagem da potência total gerada pelas fontes é fornecida às cargas? e. O ramo Rb representa o condutor neutro no circuito de distribuição. Qual efeito adverso ocorre se o condutor neutro for aberto? (Sugestão: calcule v1 e v2 e observe se eletrodomésticos ou cargas projetadas para serem utilizadas nesse circuito teriam uma tensão nominal de 110V.) f. Mostre que, sempre que R1=R2, a corrente do condutor neutro será zero. (Sugestão: calcule a corrente no condutor neutro em função de R1 e R2).
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