lista3_ce1_2013_2S

Prévia do material em texto

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).