Problema 15-16    Fonte:    Problema 13 - página 38 - PERIS, César F. & RIPOLL, M. A. Vicente    Livro: 150 Problemas de Teoria de Circuitos - 2004.

Determine o valor de V_o no circuito mostrado na Figura 15-16.1.

Solução do Problema 15-16

Primeiramente vamos determinar o equivalente Thévenin do circuito realçado pelo retângulo laranja. A tensão de Thévenin é dada por:

A resistência de Thévenin é dada pelo paralelo dos dois resistores, ou:

Por outro lado, podemos calcular o valor de I_o em função de I_x, pois o valor de V_x = 2k I_x. Portanto, I_o é dado por:

Na Figura 15-16.1 vemos como ficou o circuito após os cálculos.

Observe que a corrente que circula pelas fontes de tensão é a soma de I_x + (2/7) I_x = (9/7) I_x. Sabendo isso, podemos calcular o valor de I_x simplesmente fazendo a malha indicada pela seta marron na Figura 15-16.1. Assim:

Então temos:

Como sabemos que V_x = 2k I_x, então facilmente calculamos o valor de V_o. Basta fazer um divisor de tensão, ou seja: