Nesta segunda parte, serão apresentados dois métodos de análise de circuitos. Serão mostrados apenas circuitos CC com resistores.
Para ver a primeira parte, clique no botão abaixo.
Análise de circuitos (Parte 1)Clique aqui
Análise nodal ou método dos nós
O que é um nó em um circuito? São pontos ou junções onde são ligados componentes de um circuito. Por exemplo, este circuito tem 4 nós.
O procedimento para a aplicação deste método:
- Veja quantos nós tem o circuito.
- Escolha um nó para ser o nó de referência, este será aterrado.
- Dê nome para os outros nós, como por exemplo: V_{1}, V_{2} ou V_{A}.
- Aplique a Lei das correntes de Kirchhoff (mostrada na parte 1) para as correntes dos nós, menos no nó de referência.
- Resolva as equações, para descobrir o valor dos nós. O número de equações é igual ao número de nós menos 1.
Este é um exemplo de circuito para aplicar a análise nodal, tem 4 nós.
Passo 2: O nó de referência foi escolhido e aterrado. Uma dica é sempre escolher como nó de referência, aquele que for ligado ao polo negativo de uma fonte de tensão.
Passo 3: Dando nomes para os demais nós.
Passos 4 e 5: Obter e resolver as equações. Felizmente, já sabemos o valor de V1, logo, precisamos de somente duas equações. Esta é a equação do nó de V2.
7=\frac{V_{2}}{30}+\frac{V_{2}-V_{3}}{26}+\frac{V_{2}-V_{1}}{20}
E esta é a equação do nó de V3.
6=7+\frac{V_{3}}{50}+\frac{V_{3}-V_{2}}{26}
Fazendo manipulação algébrica, temos:
V_{2}=70,91V e V_{3}=29,55V
Análise ou método das malhas
O que é uma malha de circuito? São “caminhos” fechados de um circuito, por exemplo, este circuito tem 3 malhas e o circuito anterior tem 4 malhas.
Este método usa a Lei de Kirchhoff das tensões para encontrar as correntes de malha em um circuito. O procedimento para aplicar este método consiste em:
- Assumir uma corrente independente circulando em cada malha no sentido horário.
- Dê um nome para cada corrente de malha, como I_{1}, I_{2} ou I_{a}.
- Usar a Lei de Kirchhoff das tensões para obter as equações. O número de equações é igual ao número de malhas.
- Resolver as equações para encontrar os valores das correntes de malha.
Este circuito é um exemplo para aplicar a análise das malhas.
Passo 1: Ver as correntes independentes em cada malha. Passo 2: Dando nome para estas correntes.
Passo 3: Escrevendo as equações das malhas de I_{1}, I_{2} e I_{3} respectivamente.
50=5000\cdot I_{1}+500(I_{1}-I_{2})+2000\cdot I_{1}
500(I_{1}-I_{2})=10+50(I_{2}-I_{3})+100\cdot I_{2}
50(I_{2}-I_{3})=1000\cdot I_{3}+6
Passo 4: Fazendo manipulação algébrica, tem-se os valores das correntes.
I_{3}=-6,25mA I_{2}=-0,011A I_{1}=-0,011A
Em análise de circuitos, existem casos onde é necessário aplicar o método da supermalha. É usado em situações onde tem uma fonte de corrente independente sem resistência em paralelo.
Para obter a equação da supermalha, deve-se substituir a fonte independente de corrente por um circuito aberto.
