Exercício - Circuitos Elétricos II
Circuitos Lineares Complexos podem ser substituídos por Equivalentes (Norton ou Thèvenin) com a finalidade de simplificar o cálculo de tensões e correntes, nas estruturas a eles conectadas. Considere o Equivalente de Thèvenin de um determinado circuito, constituído de um Vth = 1,14 + j4,95 V e de um Zth = 4,64 + j2,94 ohms. Determine a carga que deve ser conectada na saída deste circuito de modo que a potência transferida seja máxima. Determine, ainda, a máxima potência transferida à referida carga.
💡 1 Resposta
Ricardo Proba
Para que a potência transferida à carga seja máxima, a carga deve possuir impedância Zc igual ao conjugado da impedância de Thévenin Zth. Ou seja:
-> Zc = Zth*
Portanto, a carga Zc é:
-> Zc = (4,64 + j2,94)*
-> Zc = (4,64 - j2,94) Ω
E a potência máxima Pmax transferida à carga é igual a:
-> Pmax = Rc*| I |²
Conhecendo Rc = Real{Zc} = 4,64 Ω, resta achar o valor da corrente | I |².
O módulo da corrente I do circuito é:
-> I = Vth/(Zth + Zc)
-> I = (1,14 + j4,95)/(4,64 + j2,94 + 4,64 - j2,94)
-> I = (1,14 + j4,95)/9,28
-> | I | = |1,14 + j4,95|/|9,28|
-> | I | = √(1,14² + 4,95²)/9,28
Portanto, | I |² é:
-> | I | = √(1,14² + 4,95²)/9,28
-> | I |² = (1,14² + 4,95²)/9,28²
-> | I |² = 0,3
Portanto, Pmax é:
-> Pmax = Rc*| I |²
-> Pmax = 4,64*0,3
-> Pmax = 1,39 W
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