The document discusses using Thévenin's theorem to calculate the voltage across a resistor (R4) in a circuit. It provides step-by-step work to find the Thévenin voltage (VTH) and Thévenin resistance (RTH) for the given circuit, then uses the equivalent Thévenin circuit to calculate the voltage across R4. It notes the advantage of Thévenin's theorem is that if R4's value changes, only the circuit needs to be recalculated rather than redoing all the work.
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Teorema de Thévenin
1. TEOREMA DE THÉVENIN
E AÍ RAFAEL! JÁ CONSEGUIU
RESOLVER O SEU PROBLEMA?
QUE NADA CAPELETO... TÁ OSSO
ISSO AQUI. PIOR QUE TEM RELAÇÃO
COM AQUILO QUE VOCÊ EXPLICOU
NA AULA PASSADA.
2. TEOREMA DE THÉVENIN
COMO ASSIM RAFAEL?
O PROFESSOR DE FÍSICA DA MINHA
ESCOLA QUER QUE EU CALCULE A
TENSÃO NO RESISTOR R4, SÓ QUE
ELE NÃO ACEITOU A FORMA QUE EU
FIZ.
12V
R1 R3
R2 R4
3. TEOREMA DE THÉVENIN
QUE MAL LHE PERGUNTE! DE
QUE FORMA VOCÊ RESOLVEU O
PROBLEMA? DA FORMA COMO VOCÊ EXPLICOU
NA AULA PASSADA, USANDO O
TEOREMA DA SUBSTITUIÇÃO. ACHEI
4V NO RESISTOR R4 UTILIZANDO
ESSE MÉTODO.
12V
R1 R3
R2 R4
4. TEOREMA DE THÉVENIN
ACHE QUE O RESULTADO QUE
VOCÊ ACHOU ESTÁ CERTO...
MAS COMO ELE QUER QUE
VOCÊ RESOLVA ISSO?
ELE DISSE QUE EU TINHA QUE
ACHAR O RESULTADO POR OUTRO
TEOREMA, UM TAL DE THÉVENIN
NORTON.
12V
R1 R3
R2 R4
5. TEOREMA DE THÉVENIN
KKKK.... THÉVENIN É UMA COISA, NORTON É OUTRO, MAS AMBOS
TEM UMA CERTA “LIGAÇÃO”. AGORA, ELE NÃO PODE DIZER QUE
NÃO ACEITA O SEU RESULTADO SE ESTIVER CERTO, A NÃO SER
QUE EXISTA UM CRITÉRIO QUE DIZ QUE VOCÊ TEM QUE SAIR POR
THÉVENIN.
12V
R1 R3
R2 R4
6. TEOREMA DE THÉVENIN
CERTO! MAS COMO VOU ACHAR ESSE MESMO VALOR DE 4V NO
RESISTOR R4 UTILIZANDO ESSE TEOREMA DE THÉVENIN? ELE
DISSE QUE EU TINHA QUE CALCULAR A TENSÃO THÉVENIN,
DEPOIS CALCULAR A CORRENTE NORTON PARA DEPOIS, ACHAR
A RESISTÊNCIA THÉVENIN QUE É IGUAL A RESISTÊNCIA NORTON.
12V
R1 R3
R2 R4
7. TEOREMA DE THÉVENIN
TÁ CERTO QUE TENHO UMA
“CABECINHA” MEIO AVANTAJADA,
MAS NÃO SIGNIFICA QUE POSSO
TRADUZIR TUDO ISSO QUE ELE
DISSE.
KKKK, NISSO VOCÊ
TEM RAZÃO.
12V
R1 R3
R2 R4
8. TEOREMA DE THÉVENIN
AGORA UMA COISA VOU CONCORDAR COM
VOCÊ, NESSE TIPO DE CIRCUITO É MUITO MAIS
PRÁTICO SAIR PELO TEOREMA DA
SUBSTITUIÇÃO DO QUE POR THÉVENIN OU
NORTON.
12V
R1 R3
R2 R4
9. TEOREMA DE THÉVENIN
NORMALMENTE UTILIZAMOS
ESSES TEOREMAS EM
CIRCUITOS “UM POUCO MAIS
COMPLEXOS”, MAS DÁ PARA
APLICAR AQUI TAMBÉM.
PERAI... SÃO DOI TEOREMAS
ENTÃO, E NÃO UM COMO EU
HAVIA PENSADO?
12V
R1 R3
R2 R4
10. TEOREMA DE THÉVENIN
EXATO. NAS ESCOLAS OS
PROFESSORES COSTUMAM
MISTURAR OS DOIS, MAS DÁ
PARA RESOLVER POR UM OU
POR OUTRO TEOREMA.
ENTÃO EXPLICA AÍ COMO É
QUE FAZ QUE EU JÁ TÔ
PIRANDO COM ISSO...
12V
R1 R3
R2 R4
11. TEOREMA DE THÉVENIN
OK RAFAEL. HOJE VOU EXPLICAR
PARA VOCÊ O TEOREMA DE
THÉVENIN, MAS O TEOREMA DE
NORTON VOU PEDIR PARA A
AMANDA TE EXPLICAR QUE ELA
CONHECE BEM.
BELEZA... MANDA BALA. SÓ
QUE UTILIZE ESSE MESMO
CIRCUITO PARA EXPLICAR...
12V
R1 R3
R2 R4
12. TEOREMA DE THÉVENIN
VAMOS LÁ ENTÃO... O TEOREMA DE THÉVENIN AFIRMA QUE
QUALQUER CIRCUITO, POR MAIS COMPLEXO QUE SEJA,
DESDE QUE LINEAR, PODE SER CONVERTIDO EM UMA ÚNICA
FONTE DE TENSÃO E UM RESISTOR EM SÉRIE. A FONTE DE
TENSÃO É CHAMADO DE TENSÃO THÉVENIN (VHT) E A
RESISTÊNCIA DE RESISTÊNCIA THÉVENIN (RTH).
12V
R1 R3
R2 R4
13. TEOREMA DE THÉVENIN
COMO VOCÊ QUER SABER A TENSÃO SOBRE O RESISTOR
R4, VAMOS RETIRÁ-LO DO CIRCUITO, DEIXANDO-O ABERTO
NESSE PONTO. VEJA QUE TEREMOS DOIS PONTOS, A E B.
12V
R1 R3
R2 R4
A
B
14. TEOREMA DE THÉVENIN
O QUE TEMOS QUE FAZER AGORA É CALCULAR A TENSÃO
EM CIRCUITO ABERTO, OU SEJA, A TENSÃO ENTRE OS
PONTOS A E B.
12V
R1 R3
R2 R4
A
B
15. TEOREMA DE THÉVENIN
COMO NÃO HÁ PASSAGEM DE CORRENTE PELO RESISTOR
R3, A TENSÃO NO PONTO A SERÁ O MESMO DO NÓ QUE FICA
ENTRE OS RESISTORES R1, R2 E R3. PODEMOS
PRATICAMENTE, ELIMINAR O R3 DO CIRCUITO NESSE
MOMENTO.
12V
R1 R3
R2 R4
A
B
X
16. TEOREMA DE THÉVENIN
ELIMINANDO R3, TEREMOS APENAS DOIS
RESISTORES NO CIRCUITO, R1 E R2 QUE ESTÃO
EM SÉRIE. ISSO SIGNIFICA QUE A RESISTÊNCIA
EQUIVALENTE PASSA A SER 9Ω, QUE É A SOMA
DOS DOIS RESISTORES.
12V
R1 R3
R2 R4
A
B
X
17. 12V
R1 R3
R2 R4
A
B
TEOREMA DE THÉVENIN
SE DIVIDIRMOS A TENSÃO DA FONTE (12V) PELA
RESISTÊNCIA EQUIVALENTE (9Ω), IREMOS
ENCONTRAR 12/9A DE CORRENTE. AGORA,
MULTIPLIQUE ESSA CORRENTE POR 6Ω QUE
TEREMOS A TENSÃO NO NÓ.
X
𝑽𝑻𝒉 =
𝑬
𝑹𝒆𝒒
X R2
𝑉𝑇ℎ =
12
9
X 6
𝑉𝑇ℎ = 8𝑉
18. TEOREMA DE THÉVENIN
COMO JÁ TEMOS VTH, VAMOS CALCULAR A
RESISTÊNCIA EQUIVALENTE THÉVENIN (VTH).
PARA ISSO, FECHE UM CURTOCIRCUITO NA
FONTE E CALCULE A RESISTÊNCIA ENTRE OS
PONTOS A E B.
12V
R1 R3
R2 R4
A
B
19. TEOREMA DE THÉVENIN
QUANDO FECHAMOS CURTO NA FONTE,
PRATICAMENTE ELA FICA SEM FUNÇÃO NO
CIRCUITO, OU SEJA, VOCÊ PODERÁ
REMOVE-LO.
12V
R1 R3
R2 R4
A
B
20. TEOREMA DE THÉVENIN
TEMOS ENTÃO, 3Ω EM PARALELO COM 6Ω,
QUE ESTÁ EM SÉRIE COM 2Ω. O RESULTADO
SERÁ 4Ω QUE SERÁ NOSSO RTH.
𝑅𝑒𝑞 =
3𝑋6
3+6
+2
𝑅𝑒𝑞 =
18
9
+2
𝑅𝑒𝑞 = 4Ω
12V
R1 R3
R2 R4
A
B
21. TEOREMA DE THÉVENIN
BASTA CONSTRUIR O CIRCUITO
EQUIVALENTE THÉVENIN.
CIRCUITO EQUIVALENTE THÉVENIN
8V
VTH
RTH
A
B
22. TEOREMA DE THÉVENIN
VAMOS VOLTAR O RESISTOR QUE
RETIRAMOS DO CIRCUITO NO ÍNICIO QUE É
DE 4Ω E MONTÁ-LO NO CIRCUITO.
CIRCUITO EQUIVALENTE THÉVENIN
8V
VTH
RTH
R4
A
B
23. TEOREMA DE THÉVENIN
O RESISTOR R4 FICARÁ EM SÉRIE COM RTH,
ENTÃO PODEMOS CONCLUIR QUE A
RESISTENCIA EQUIVALENTE DO CIRCUITO Á
8Ω
8V
VTH
RTH
R4
A
B
24. TEOREMA DE THÉVENIN
SE DIVIDIRMOS A TENSÃO VTH POR 8Ω IREMOS
ENCONTRAR 1A DE CORRENTE. MULTIPLICANDO
ESSA CORRENTE PELO RESISTOR R4 TEREMOS
4V.
8V
VTH
RTH
R4
A
B
1A
𝑉𝑟4 =
𝑉𝑇𝐻
𝑅𝑇𝐻 + 𝑅4
𝑋 𝑅4
𝑉𝑟4 =
8
4 + 4
𝑋 4
𝑉𝑟4 = 4𝑉
25. TEOREMA DE THÉVENIN
SE DIVIDIRMOS A TENSÃO VTH POR 8Ω IREMOS
ENCONTRAR 1A DE CORRENTE. MULTIPLICANDO
ESSA CORRENTE PELO RESISTOR R4 TEREMOS
4V.
8V
VTH
RTH
R4
A
B
1A ENTENDI. MAS,
NÃO VI NENHUMA
VANTAGEM
NISSO.
28. TEOREMA DE THÉVENIN
VAMOS SUPOR QUE SEU PROFESSOR PEDISSE PARA
VOCÊ CALCULAR R4 QUE VALE 4Ω, DEPOIS ELE QUER
MUDAR O VALOR DE R4 PARA 3Ω. VOCÊ TERIA QUE
REFAZER TODOS OS CÁLCULOS PARA ACHAR A NOVA
TENSÃO EM R4.
CERTO...
12V
R1 R3
R2 R4 R4
A
B
29. TEOREMA DE THÉVENIN
MAS COMO JÁ TEMOS O
EQUIVALENTE THÉVENIN,
BASTA UTILIZAR O MESMO
CIRCUITO EQUIVALENTE E
SUBSTITUIR APENAS O R4 DO
CIRCUITO.
LEGAL.
8V
VTH
RTH
R4
A
B
30. TEOREMA DE THÉVENIN
8 DIVIDIDO POR 7 DÁ 1,43A,
MULTIPLICADO POR 3 VOU
ENCONTRAR 3,42V
8V
VTH
RTH
R4
A
B
ISSO MESMO.
31. TEOREMA DE THÉVENIN
MUITO LEGAL ISSO, ASSIM
DÁ PARA ECONOMIZAR
TEMPO CALCULANDO
QUALQUER VALOR DE R4.
8V
VTH
RTH
R4
A
B
BEM PRÁTICO
NÉ?
32. TEOREMA DE THÉVENIN
PRÁTICO MESMO, MAS
ONDE ENTRA O TAL DE
NORTON AGORA?
8V
VTH
RTH
R4
A
B
MELHOR DEIXAR ISSO
PARA NOSSA
PRÓXIMA CONVERSA.
33. TEOREMA DE THÉVENIN
CONCORDO. PRIMEIRO VOU
ESTUDAR MAIS O TEOREMA
DE THÉVENIN PARA DEPOIS
VER O OUTRO.
8V
VTH
RTH
R4
A
B
BELEZA....
34. TEOREMA DE THÉVENIN
ENTÃO FICA ASSIM. NA PRÓXIMA AULA
VAMOS DISCUTIR SOBRE O TEOREMA DE
NORTON. ATÉ A PRÓXIMA.
TCHAU PESSOAL.