EE 881 – Princípios de Comunicações I

EA513 – Circuitos Elétricos – Turma U – 2o. Semestre de 2015 – Lista de Exercícios 2
FEEC – UNICAMP
EA 513 – Circuitos Elétricos – Turma U – 2o. Semestre de 2015
FEEC – UNICAMP
Prof. Paulo Cardieri
Lista de Exercícios 2
1. Considere o circuito mostrado na figura abaixo:
1S
2S
3S
4S
10A
20 A
X
(a) Considere que o elemento X seja uma condutância de 2S. Determine a potência
fornecida pela fonte de 10A.
(b) Considere que o elemento X seja uma fonte de tensão de 10 V, com o terminal
positivo localizado no terminal superior do elemento. Determine a potência
fornecida pela fonte de 10A.
(c) Considere que o elemento X seja uma fonte dependente de tensão, com o
terminal positivo no terminal superior do elemento, tendo uma tensão de v1 3
V, onde 10v1 é a potência fornecida pelo gerador de 10A. Determine v1 .
(d) Considere que o elemento X seja uma fonte dependente de corrente de 4 v1 3 A,
com corrente direcionada para o terminal superior do elemento. Seja 10v1 a
potência fornecida pelo gerador de 10A. Determine v1 .
2. No circuito abaixo, qual é a potência entregue pelo gerador dependente?
0,2V
10S
10S
2vx
5S
4A
14A
vx
0,5V
20S
1
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3. Considere o circuito abaixo:
2
4
3
X
12V
6V
1
(a) Seja o elemento X um resistor de 2 ohms. Determine a potência entregue
pela fonte de 6V.
(b) Seja o elemento X uma fonte de corrente de 6 A com a corrente fluindo para
a direita. Determine a potência entregue pela fonte de 6V.
(c) Seja o elemento X uma fonte de corrente dependente, com corrente fluindo
para a direita e de intensidade i1 3 , onde i1 é a corrente que sai do terminal
positivo da fonte de 6V. Determine i1 .
(d) Seja o elemento X uma fonte de tensão dependente, de intensidade 4v1 3 ,
com terminal positivo localizado no terminal direito do elemento. Se a
potência entregue pela fonte de 6V vale 6i1 , quanto vale i1 ?
4. Para o circuito abaixo:
3
6
S2
5
S1
4
5
S3
2
(a) Suponha que S1 , S 2 e S 3 sejam fontes de tensão de 30, 14 e –2 volts,
respectivamente, todas com terminal positivo localizado no terminal
superior. Usando a análise de malhas, determine a potência entregue pela
fonte de 30 V.
(b) Suponha, agora, que S1 , S 2 e S 3 sejam fontes de corrente de – 9, – 1,5 e 6
A, respectivamente, todas com corrente fluindo para cima. Usando a análise
de malhas, determine a potência entregue pela fonte de 6 A.
2
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5. Duas fontes de correntes são conectadas a um circuito resistivo como mostra a
figura abaixo.
2A
3A
Circuito
Resistivo
v2
v3
Quando o gerador de corrente de 3 A é desconectado, observa-se que o gerador de 2
A fornece uma potência de 28 W ao circuito e que v3 é igual a 8 volts. Entretanto,
quando o gerador de 2 A é desconectado, o gerador de 3 A fornece uma potência de
54 watts, com v2 igual a 12 volts. Determine a potência fornecida por cada um dos
geradores quando ambos estão conectados ao circuito.
6. (a) Usando o teorema da superposição, determine a amplitude e a direção da
corrente no resistor de 4 no circuito abaixo.
4
6
1
18A
24V
3
6
2
(b) Refaça o item (a) supondo que agora existe uma fonte de tensão de 40 volts em
série com o resistor de 4 , com o terminal positivo da fonte para a direita
7. Determine os equivalentes de Thèvenin dos circuitos mostrados em: (i) Figura (a);
(ii) Figura (b) para R   ; (iii) Figura (b) para R  1,6k .
20
1220 ix
a
10mA
ix
vx
50
6k
5k
1k
R
vx
3k
b
(a)
1k
y
x
(b)
3
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8. Um circuito é constituído por 12 resistores
de resistência R, ligados segundo as
arestas de um cubo, como mostra a figura
ao lado. A excitação do circuito é feita por
dois vértices de uma diagonal principal.
Qual é a resistência vista pela fonte?
i
R
A
B
9. Para o circuito mostrado ao lado:
(a) Obtenha uma equação que relacione
v e i,
(b) Desenhe a curva i  v ,
v1
(c) Determine a máxima potência que 40
pode ser entregue por esse circuito a
uma carga resistiva de resistência
RL .
i
i
20 
v
0,2A
30 
v1
10. Para o circuito abaixo, determine v e v1 .
6A
1
v1
4i1
6V
2
i1
1
v
4
1,5v1
4