Teorema da Superposição de Efeitos

1. Teorema da Superposição de Efeitos Deve ser usado quando o circuito conter mais de uma fonte de corrente e/ou fonte de tensão. “Dado um circuito que tem somente elementos lineares e mais de uma fonte de tensão e/ou corrente. A corrente (ou tensão) em um determinado trecho do circuito pode ser determinada  somando-se algebricamente as correntes (tensões) individuais de cada gerador quando os outros forem eliminados (gerador de tensão colocado em curto circuito e  gerador de corrente colocados em aberto).“ Exemplo 01 Analise de Circuitos em Corrente Continua - Ed. Erica

2. Primeiramente determinaremos o valor e o sentido da corrente devido ao gerador G1 isolado, quando o gerador G2 é desativado, Gerador G2 em curto Em seguida, desativamos o G1 e determinamos a corrente  no mesmo ponto devido a G2 Gerador G1 em curto Analise de Circuitos em Corrente Continua - Ed. Erica

3. Corrente devido aos dois geradores: É obtida somando-se algebricamente as duas correntes Convencionando-se: Corrente horária é positiva, anti horária será negativa + - IT=IG1+IG2=5A+(-2A)=3A no sentido horário 3A Analise de Circuitos em Corrente Continua - Ed. Erica

4. Determinar I3 usando o Teorema da Superposição de Efeitos Exemplo 02 Analise de Circuitos em Corrente Continua - Ed. Erica

5. UAB=2,25V UAB=2,25V Corrente em R3 devido a G2, I3(G2) quando G1 é eliminado Circuito resultante Analise de Circuitos em Corrente Continua - Ed. Erica

6. UAB=2,25V UAB=2,25V Corrente em R3 devido a G1, I3(G1) quando G2 é eliminado Circuito resultante Analise de Circuitos em Corrente Continua - Ed. Erica

7. Corrente devido às duas fontes G1 e G2 Analise de Circuitos em Corrente Continua - Ed. Erica

8. Gerador de Tensão Um gerador de tensão é um bipolo que mantém a tensão nos seus terminais independente do valor da corrente (portanto independente da carga) fornecida. Gerador de Tensão  Ideal Em um gerador de tensão ideal não existem perdas, toda a energia não elétrica é convertida em energia elétrica Analise de Circuitos em Corrente Continua - Ed. Erica

9. Representação Curva Característica A tensão é sempre a mesma (12V) para qualquer corrente !!!! A tensão gerada internamente é chamada de Força Eletromotriz (FEM) sendo representada por E No exemplo acima E=12V Analise de Circuitos em Corrente Continua - Ed. Erica

10. Gerador de Tensão  Real Em um gerador de tensão ideal existem perdas, parte da energia não elétrica é convertida em energia elétrica e parte é dissipa em calor pois o gerador tem... Resistência interna Ri Analise de Circuitos em Corrente Continua - Ed. Erica

11. Representação Curva Característica Ri a resistência interna E á FEM (Força Eletromotriz) a tensão nos terminais do gerador (U) diminui à medida que a corrente (I) aumenta No exemplo acima se U=12V I=0 U=10V I=1A U=8V I=2A Analise de Circuitos em Corrente Continua - Ed. Erica

12. Ri.I U I A relação entre a tensão (U) nos terminais do gerador e a corrente (I) fornecida pelo gerador é dada por: U=E- Ri.I O termo Ri.I é a perda interna de tensão Analise de Circuitos em Corrente Continua - Ed. Erica

13. Exercício Dado um gerador com FEM de 12V resistência interna de 2 Ohms, pede-se: a) Equação característica b) Tensão nos terminais quando o gerador for ligado a uma resistencia de 10 Ohms c) Desenhar a sua curva característica d) Represente a reta de carga, indicando o ponto de operação (Q) e potencia elétrica Analise de Circuitos em Corrente Continua - Ed. Erica

14. Máxima Transferência de Tensão A tensão nos terminais de um gerador real é máxima quando a carga for infinita (circuito aberto). Na pratica para que U seja aproximadamente igual a E RL>>> Ri Exemplo: No circuito a seguir, se RL=10 Ohms, U=10V Calcule U para RL igual a: RL=28 Ohms e RL=118 Ohms Pilhas , baterias e fontes devem funcionar nessas condições Analise de Circuitos em Corrente Continua - Ed. Erica

15. Máxima Transferência de Potência Qual a máxima potencia que um gerador pode fornecer? Em que condições? Exemplo: Calcule a potencia elétrica que o gerador está fornecendo para a carga de 2 Ohms, em seguida desenhe a sua curva e desenhe A potencia é calculada por: PE=U.I=6V.3A=18W Analise de Circuitos em Corrente Continua - Ed. Erica

16. A potencia elétrica fornecida por um gerador será máxima quando a carga for igual à resistência interna (RL=Ri), sendo calculada por: Pilhas , baterias e fontes NÂO devem funcionar nessas condições Analise de Circuitos em Corrente Continua - Ed. Erica

17. Aplicação: A carga de um amplificador é um alto falante o qual tem um impedância (ZAF). Para que o amplificador forneça a máxima potencia possível ZAF=Zsaida Zsaida=RTH Analise de Circuitos em Corrente Continua - Ed. Erica