Teorema da superposição - Análise de circuitos CC

O teorema da superposição é usado para analisar circuitos com várias fontes de energia (fontes de corrente ou tensão).

Em princípio, ele envolve a consideração do efeito em termos de corrente ou tensão de cada uma das fontes de corrente ou tensão por si só e a combinar delas no final.

Exemplo - Análise de acordo com o teorema da superposição

O circuito a seguir é apresentado (figura a) com uma fonte de tensão e uma fonte de corrente. Sua tarefa: Calcule as correntes individuais desse circuito.

Teorema da Superposição - Análise de circuitos CC - Explicação, Exemplo

Passo 1: Considere a fonte de tensão à esquerda - a fonte de corrente à direita é "removida"

A Figura b mostra o seguinte:

I₁₁ = I₃₁ = V_S / R₂ + R₂ + R₃ = 12 V / 60 Ω = 0,2 A

Passo 2: Considere a fonte de corrente à direita - a fonte de tensão à esquerda é "removida"

A Figura C mostra o seguinte:

I₃₂ = I_q * R₁₂₃ / R₃ = 5A * 15 Ω / 30 Ω = 2,5A       Regra do divisor de corrente

I_q + I₁₂ - I₃₂ = 0    Lei de Kirchhoff

⇒ I₁₂ = I₃₂ - I_q = 2,5A - 5A = - 2,5A

Cálculo secundário:  R₁₂ = R₁ + R₂ = 30 Ω;   R₁₂₃ = R₁₂ II R₃ = 15Ω

Passo 3: Some os efeitos individuais das fontes de energia elétrica

I₁ = I₁₁ + I₁₂ = 0,2A - 2,5A = -2,3A

I₃ = I₃₁ + I₃₂ = 0,2A + 2,5A = 2,7A

Nota: Como a seta atual de I1 aponta para a direita, o valor de I1 é negativo.