Relatorio de theorema de thévenin
Objetivos:
Verificar, experimentalmente, o teorema de Thévenin.
Teoria:
Todo circuito composto por elementos lineares, pode ser substituído por um gerador de força eletromotriz ETH em série com uma resistêcia RTH, constituindo o gerador
equivalente de Thévenin, visto na figura 1.
RTH ETH
Figura 1 – Gerador equivalente de Thévenin
Neste gerador, a f.e.m. ETH corresponde à tensão entre dois pontos de um elemento específico, retirado do circuito, e a resistência interna do gerador de Thévenin RTH, corresponde à resistência equivalente entre as mesmas partes, considerando as fontes de
tensão curto-circuitadas.
Para exemplificar, consideremos o circuito da figura 2, onde determinaremos a corrente e
a tensão no resistor R5 = 910Ω, utilizando o gerador equivalente de Thévenin.
R2 E2 330r E1 12 V 3 V
A
R1 100r R3 470r
R5 910r R4 100r B
V
Figura 2 – Circuito elétrico Para determinarmos o gerador equivalente de Thévenin, devemos retirar o resistor R5, deixando os pontos A e B em aberto. A tensão ETH será a tensão entre os pontos A e B. O circuito, nestas condições, é mostrado na figura 3.
A R2 330r E1 12V I1 R1 100r R3 470r B VR3 R4 100r E2 3 V
Figura 3 – Circuito elétrico com os pontos A e B em aberto Para calcularmos a corrente na malha, aplicaremos as leis de Kirchhoff; 12 – 330.I1 – 3 – 100.I1 – 470.I1 – 100.I1 = 0 9 – 1000.I1 = 0 I1 = 9mA a tensão entre os pontos A e B é a soma das tensões E1 e VR3. Portanto, podemos escrever que: ETH = E2 + VR3 ou ETH = 3 + 100 . 9 x 10-3 = 3,9V A resistência RTH será obtida, considerando-se as fontes E1 e E2 curto-circuitadas, como sendo a resistência equivalente entre os pontos A e B. O circuito, nestas condições, é visto na figura 4.
R2 330r E1 12 V