Solução questões cap 2,3 e4 circuitos eletricos NIlSSON REIDEL

RESOLUÇÃO QUESTOES CIRCUITOS ELETRICOS

I(mA)	V
-20	-160
-10	-80
10	80
20	160
30	240

Q 2.10

1ª Medição:

I= -20 mA = -20*10^-3 A                          

V= -160 v

*PELA LEI DE OHM

V=R*I logo, R= V/I então,

R= -160/-20*10^-3

R= 8*10^3 Ω ou 8KΩ

Ou

R = (240-(-160)/(30-(-20)

R=400/50 = 8KΩ

OBS: Analogamente, para as outras medições o valor do resistor encontrado é 8kΩ.

Circuito:

[pic 1]

Q 2.23

[pic 2]

Vd= 60v;

V1= 240v;

*Pela lei de ohm:  I4= vd/12 =60/12= 5A;

I5=I4= 5A;

V18Ω = 18*5 = 90 v;

Tensão em V3 = 90 + 60 = 150 v

I6= (V1 – V3)/45 =(240-150)/45 = 2A;

I3 = 5- I6 = 5-2= 3A;

V10Ω = 10*3= 30 v

*Aplicando LTK no caminho fechado (v2,v3 e v4)

30+60+90-(V180Ω)=0;  V180Ω=180v;

*pela lei de ohm: I2= V180Ω/180; I2=1A;

*Aplicando LCK no nó 2

-I1+I2+I3=0; I1=I2+I3 = 3+1; I1=4A;

*Aplicando LTK no caminho fechado (v1, v2, v4)

180-240+VR=0; VR=60v

VERIFICAR O VALOR DE R

R=VR/I1 =60/4= 15Ω

Q 3.16

[pic 3]

Tomando os valores encontrados na questão 3.15 letra a:

R1=60kΩ e R2 = 15kΩ;

Dados: Potencia dos resistores: 0,15w

0,15= V60kΩ^2/60kΩ = 94,87v

Tensão no nó A:

Va=100-94,87= 5,13v

I15Ω=5,13/15000=0,342mA

I60kΩ= 94,87/60000 =1,58mA

*APLICANDO LCK NO NÓ A

IRL+I15kΩ-I60kΩ=0 ; 1,58= IRL+0,342; IRL= 1,238mA

RL= 5,13/1,238 = 4,14kΩ

Q 3.49

Redesenhando o circuito para facilitar a visualização

[pic 4]

*Resolvendo os paralelos

15kΩ||3kΩ = 15*3/(15+3) =45/18 =2,5kΩ

9kΩ||45kΩ= 9*45/(9+45) = 405/54=7,5kΩ

REDESENHANDO[pic 5]

Req=2,5+7,5 = 10kΩ

I=50/10 = 5A

V2,5kΩ= 5*2,5= 12,5v

V7,5kΩ =50-12,5= 37,5v

V7,5kΩ=VB

I1=12,5/15= 0,8333mA

I2=37,5/9=4,1666mA

• Acorrente que entra no nó é igual a soma das correntes que saem:

I1=I2+Id

0,8333=4,1666+Id;

Id= -3,3333mA

Q 4.7

[pic 6]

Utilizando resposta da questão 4.6

Vo=10v;

If=3A;

*Queda de potencial entre a fonte de tensão e o nó a: 50v

I1=50/8+2 = 5A;

I2=10/5=2A;

*APLICANDO LCK NO NÓ b:

I3-I2-If=0

I3-2-3=0; I3=5A;

1. Potência da fonte de corrente

P= U*I ;  P1 = 10*3 = 30W

1. Potência da fonte de tensão

P = -U*I; P2= -60*5 = -300W (potência fornecida)

1. Verificar se a potência total fornecida é igual a potência total dissipada

PFornecida= 300W

• P= I^2 * R

Pconsumida = (I1^2*8) + (I1^2*2)  ( I2^2*5) + P1

Pconsumida = (5^2*8) + (5^2*2)  (2^2*5) + 30

Pconsumida = (25*8) + (25*2)  ( 4*5) + 30

Pconsumida = 200+50+20+30 = 300W

Q 4.21[pic 7]

*Tensão no nó A : Va=50v;

*Tensão no só B:

(Vb-Va)/80 + Vb/50 + (Vb-Vc)/40=0

*Tensão no nó C: