Teorema de Thévenin

Introdução
O teorema de Thévenin estabelece que qualquer circuito linear visto de um ponto pode ser representado por uma fonte de tensão (igual à tensão do ponto em circuito aberto) em série com uma impedância (igual à impedância do circuito vista deste ponto).
A esta configuração, chamamos de Equivalente de Thévenin em homenagem a Léon Charles Thévenin, e é muito útil para reduzirmos circuitos maiores a um circuito equivalente com apenas dois elementos a partir de um determinado ponto, onde se deseja, por exemplo, saber as grandezas elétricas como tensão, corrente ou potência.

Desenvolvimento
O teorema de Thévenin é uma das principais ferramentas usadas na análise de circuito, sendo usada na simplificação de circuitos, tendo o seguinte enunciado: “Dado um circuito contendo somente bipolos lineares (resistências, geradores de tensão, geradores de corrente), sejam A e B dois pontos do circuito. O circuito entre estes dois pontos pode ser substituído por um gerador de tensão (UTh) em série com uma resistência (RTh).”

Resistência equivalente de Thévenin: RTh é igual a resistência equivalente vista entre os pontos A e B, quando consideramos os geradores de corrente em aberto.
Gerador equivalente de Thévenin: UTh é igual a tensão em vazio (em aberto) entre os pontos A e B. A orientação de UTh depende da polaridade de A em relação a B, deve ser a mesma na figura acima.

Exemplo 1: No circuito, determine IL, usando o teorema de Thévenin.

Cálculo de RTh:
Curto circuitando o gerador de tensão obtemos:

Cálculo de UTh:

Substituindo o circuito pelo seu equivalente Thévenin:

Observe que a polaridade do gerador de Thévenin deve ser tal, que o ponto A deve ser positivo em relação a B.

Exemplo 2: No circuito abaixo, determinaremos o equivalente entre A e B:

Observe que, como no circuito o ponto A é negativo em relação a B, UTh deve ter a orientação tal que A continue com potencial menor que B, quando substituirmos o circuito pelo equivalente