AULA 9 - Circuitos 2 - Engenharia

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Análise de circuitos CA em regime permanente

Baseado no curso de Circuitos Elétricos I, Prof. Renato Baldini Fo., do Departamento de Comunicações Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação, Universidade Estadual de Campinas. Disponível em: [http://www.decom.fee.unicamp.br/~baldini/EA513.htm]

Análise Nodal

Seja o circuito série abaixo.

Circuitocarp01.png

A Relação tensão-corrente será dada por:

V zti.gif

onde Zt é a impedância total do circuito série, vista através dos terminais da fonte, isto é:

V zti2.gif

Assim, a diferença entre circuitos resistivos e fasoriais, é que no segundo, tanto as excitações quanto as respostas são complexas.

Os próximos exemplos comprovam que os métodos de análise nodal e de malhas também podem ser utilizados em circuitos fasoriais.

Exemplo 1:

Circuitocarp2.png

Na forma fasorial, o circuito será reescrito como:

Circuitocarp3.png

onde:

Circuitocarp4.png

Assim como seria feito num circuito puramente resistivo, pode-se simplificar o circuito, calculando as impedâncias equivalentes dos paralelos:

Circuitocarp5.png

Também como era feito em circuitos resistivos, arbitra-se tensões em todos os nós e faz-se o somatório das correntes nos nós, isto é, levantamento das equações nodais, da forma V/Zquais sejam:

Circuitocarp6.png

e resolvê-las da maneira que preferir.

Por determinantes:

Circuitocarp7.png


Exemplo 2:

Circuitocarp8.png

Na forma fasorial e já simplificado com as impedâncias resultantes dos paralelos, o circuito será reescrito como:

Circuitocarp9.png


Assim como seria feito num circuito puramente resistivo, substitui-se a fonte dependente por um super-nó:

Circuitocarp10.png

as equações nodais e a solução serão:

Circuitocarp11.png

Análise de Malhas

Assim como num circuito resistivo puro, a análise de malhas pode ser aplicada em um circuito fasorial, simplesmente substituindo as indutâncias e capacitâncias por reatâncias e as tensões e correntes senoidais, por seus respectivos fasores.

Exemplo 3:

Seja o circuito abaixo:

Circuitocarp12.png

Arbitra-se as correntes I1, I2 e I3 nas malhas:

Circuitocarp13.png

A corrente na terceira malha será dada pelo valor da fonte de corrente:




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