Resolvido: 4.2-1P Calcule a corrente i o no circuito da | PasseiDireto.com
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Fundamentos de Circuitos Elétricos - 5ª Ed. 2013

Exercícios resolvidos: Fundamentos de Circuitos Elétricos - 5ª Ed. 2013

Charles Alexander IBSN: 9788580551723

Elaborado por professores e especialistas

Exercício

Calcule a corrente io no circuito da Figura. Qual o valor da tensão de entrada é necessário para fazer que io seja igual a 5 A?

Figura Esquema para Problema.

Passo 1 de 6keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Inicialmente, vamos calcular as correntes que fluem pelo circuito, utilizando a análise das malhas, que consiste no cálculo da corrente dentro de cada caminho fechado (loop), por meio da Lei de Kirchhoff das Tensões (LKT).

O sentido das correntes é inicialmente arbitrado, conforme a figura a seguir:

Imagem 2

Aplicando a LKT, temos na malha 1:

Passo 2 de 6keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Na malha 2 teremos:

O problema é resolvido pelas duas equações das malhas:

Malha 1:

Malha 2:

Temos então um sistema linear:

Passo 3 de 6keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Ao resolvê-lo, encontramos i1 = 1,2 A e i2 = 0,6 A. A corrente i0 é igual à corrente que flui pela malha 2.

Logo, i0 = 0,6 A.

Passo 4 de 6keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Para que a corrente i0 seja igual a 5 A, é necessário multiplicá-la por uma constante c igual a:

Passo 5 de 6keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Pelo princípio da linearidade, se a entrada é multiplicada por uma constante c, a saída é multiplicada pela mesma constante c. Logo, para obtermos a saída igual a 5 A, devemos multiplicar a entrada por c:

Passo 6 de 6keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Dessa maneira, para que i0 seja 5 A, a tensão de entrada deve ser de 250 V

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