Geradores Elétricos

por Beatriz de Sá Sáb 30 Mar 2013, 14:05

A resistência interna do gerador do circuito abaixo é de 10 Ω. Para se obter uma ddp de 50V entre os pontos A e B, qual deve ser o valor da força eletromotriz?

por **Euclides** Sáb 30 Mar 2013, 14:35

Vamos trabalhar com ordem:

1) para que a ddp entre A e B seja de 50V, a corrente entre A e B deve ser de 1A (U=Ri).
2) essa corrente de 1A atravessa os 4 resistores de 50Ω que estão em série do lado direito do circuito. Portanto a ddp de M a N é de 200V (U=Ri).
3) o resistor de 50Ω que vai de M a N sob a mesma ddp é atravessado, portanto, por uma corrente de 4A (U=Ri).
4) assim a corrente total no circuito deverá ser de 5A.
5) a resistência equivalente do circuito (incluindo a resistência interna do gerador) é de 70Ω.
6) para uma corrente de 5A e resistência de 70Ω, teremos uma ddp de 350V, que deve ser a ddp entre os terminais do gerador.

Geradores Elétricos A_albor_zps0d962ddf

por guilherme paulino Sáb 30 Mar 2013, 14:41

Pelo Teorema de Thévenin:

Rth = (30 || 50) + 150 = 168,75 ohms

Eth = E*50/(10+10+10+50) = (5*E)/8 Volts (i)

Vab = 50 Volts = (Eth * 50) / (Rth + 50) Volts (ii)

Manipulando as equações (i) e (ii) algebricamente, obtêm-se:
E = 350 Volts.

por Beatriz de Sá Sáb 30 Mar 2013, 14:45

Como sei que a resistência equivalente é de 70 ohms?

por guilherme paulino Sáb 30 Mar 2013, 14:54

Pela explicação de Euclides,
A resistência equivalente se refere aos pontos M e N, e a malha do lado direito.

Req = 50 || (50 + 50 + 50 + 50) = 50 || 200 = 40 ohms.

Isso é o que o gerador E "enxerga": Rtotal = 10 + 10 + 10 + Req = 70 ohms.

por **Euclides** Sáb 30 Mar 2013, 14:58

Beatriz de Sá escreveu:Como sei que a resistência equivalente é de 70 ohms?

Ôpa!! é básico.

- 4 resistores de 50Ω em série (à direita) --> 200Ω
- resistor de 200Ω em paralelo com 50Ω (MN) --> 40Ω
- resistor de 40Ω em série com tres de 10Ω cada --> 70Ω

por Beatriz de Sá Sáb 30 Mar 2013, 15:19

Entendi perfeitamente, Professor Euclides. Agradeço profundamente pela ajuda que vocês têm me dado. Eu não sei porquê, mas, mesmo lendo o assunto, não o entendo, embora, quando vejo as resoluções, as compreendo completamente e aprendo como aplicá-las em outras situações.