No circuito a seguir, a fonte IF provê uma corrente constant...

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Q3105759 Engenharia Elétrica
No circuito a seguir, a fonte IF provê uma corrente constante de 100 mA, e a fonte VF, uma tensão constante de 20 V.  Além disso, R1 = R= R3 = 100 Ω e R4 = 50 Ω.
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Em relação a esse circuito, julgue o item que se segue.

Se o resistor R4 for retirado do circuito, ficando em aberto a conexão entre os nós C e D, a tensão equivalente de Thévenin do circuito à esquerda dos pontos C e D será igual a 30 V.
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V_Th é a tensão de circuito aberto V_CD = V_C - V_D.

Com a remoção de R_4, o ramo C-D fica aberto.

Isso significa que não há caminho para a corrente fluir através do resistor R_3. A corrente em R_3 é zero.

Pela Lei de Ohm, se a corrente em R_3 é zero, a queda de tensão sobre ele também é zero (V = I × R = 0).

Portanto, não há diferença de potencial entre os nós A e C. Logo, V_A = V_C.

O nó D está conectado diretamente ao terra, então seu potencial é zero: V_D = 0 V.

A tensão de Thévenin se simplifica para: V_Th = V_C - V_D = V_A - 0 = V_A.

Analisamos o circuito restante. A fonte de corrente I_F injeta 100 mA (0,1 A) que flui através de R_1 para o nó A, e depois desce através de R_2 e da fonte V_F para o terra.

Para encontrar V_A, vamos começar do ponto de referência (terra, nó B, V_B = 0 V) e somar as elevações e quedas de tensão até o nó A.

O potencial no ponto acima de V_F é 0 V - 20 V = -20 V.

Continuamos subindo de encontro ao nó A. A corrente de 0,1 A está descendo por R_2. Como estamos nos movendo contra o sentido da corrente, há uma elevação de tensão. A magnitude dessa elevação é V = I × R = 0,1 A × 100 Ω = 10 V.

tensão final em A é a soma das tensões a partir do terra:

V_A = V_B + (Queda em V_F) + (Elevação em R_2)

V_A = 0 V - 20 V + 10 V

V_A = -10 V

A tensão de Thévenin é V_Th = V_A = -10 V.

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