Método das Tensões de Nó (passo 5)

RKA1JV - No vídeo passado, nós fizemos um método do nó para voltagem ou referência de nó para voltagem. Neste vídeo, vamos resolver esse problema. Ou seja, verificar quais são os valores das voltagens envolvidas no circuito. Chegamos nessa equação: Va menos Vb sobre R₁ menos Vb sobre R₂ menos Is igual a zero. Podemos abrir essa fração e ficar com Va sobre R₁, que nós sabemos quanto é Va, portanto, 15 volts sobre R₁, que é 4k, menos Vb sobre R₁. Nós não sabemos quanto é que vale Vb, é o que queremos saber. Vb sobre R₁ que nós sabemos que é 4k menos Vb sobre R₂ que é 2k, menos Is, nós podemos passar já o Is para o outro lado, podemos colocar igual a +3 mA. Agora, vamos repetir, 15 V sobre 4k, vamos colocar "-Vb" em evidência. Ficamos com 1 sobre 4k, mais 1 sobre 2k, que fica 4k embaixo, e 1 mais 2 em cima, igual a 3 mA. Resolvendo agora esse 15 volts sobre 4k, vai dar 3,75 mA, passa para o lado de lá com sinal negativo, então, ficamos com -Vb vezes 3 sobre 4k igual a 3 mA menos 3,75 mA. Isso aqui fica -0,75 mA. Tirando o sinal de menos que não tem sentido, nós passamos o 4k para lá multiplicando e 3 dividindo e vamos ficar com Vb igual a 1 volt. Chegamos no valor de Vb, então, essa maneira é a mais simples de achar a voltagem, mas podemos verificar pela lei da voltagem de Kirchhoff. Se nós pegarmos essa malha aqui, daqui para cá nós temos aqui Vab, aqui é mais, aqui é menos. Então, apenas para verificar por Kirchhoff, nós temos aqui subindo, nós temos Vs, então temos +Vs, temos depois -Vab. A queda nem R₁, que é Vab e menos Vb, que é a queda aqui em R₂, menos Vb, tem que ser igual a zero. Mas sabemos que Vs é Va, que foi o que nós calculamos mais facilmente. Portanto, nós temos mais Va, menos, quem é Vab? Vab é a diferença de potencial entre Va e Vb, é Va menos Vb e menos Vb igual a zero. Abrindo os parênteses, nós temos Va menos Va que é zero, menos com menos, temos +Vb - Vb, que é zero. Ou seja, aqui é a lei da voltagem de Kirchhoff, mas o problema foi resolvido pela lei das correntes de Kirchhoff utilizando o método da voltagem, que é um método de nós para as voltagens, que é utilizado em simulação para computador. Então, espero que esse vídeo tenha sido útil.