Para o circuito apresentado na figura 3, determine os valores das tensões VA, VB e VC, bem como a potência dissipada P, conforme indicado na figura usando análise de malha.

Resumo da Resposta

O exercício solicita o cálculo das tensões nos nós (V_A, V_B, V_C) e da potência dissipada (P) utilizando o método de análise de malha. Os resultados corretos fornecidos na imagem são: V_A = 12\text{ V}, V_B = 16,8\text{ V}, V_C = 7,2\text{ V} e P = 1,92\text{ W}.

Justificativa Didática

Esta questão aborda conceitos fundamentais de Circuitos Elétricos, especificamente a aplicação das Leis de Kirchhoff para resolver redes complexas. Como o diagrama do circuito (referenciado como "Figura da questão 3") não está visível nesta imagem, a seguir explico os conceitos utilizados para chegar aos resultados indicados.

1. Análise de Malha (Método dos Laços)

A análise de malha é uma técnica sistemática baseada na Lei das Tensões de Kirchhoff (LTK).

• Conceito: A soma algébrica das quedas e elevações de tensão ao longo de qualquer caminho fechado (malha) é igual a zero.
• Aplicação: Definimos correntes fictícias circulando nas malhas do circuito. Ao escrever as equações LTK para cada malha, obtemos um sistema linear de equações que permite encontrar essas correntes.
• Objetivo: Uma vez encontradas as correntes de malha, podemos calcular qualquer grandeza elétrica do circuito (tensão entre pontos, corrente em componentes, etc.).

2. Determinação das Tensões (V_A, V_B, V_C)

As variáveis V_A, V_B e V_C representam geralmente potenciais elétricos (tensões) em relação a um ponto de referência (terra/gnd) ou entre dois nós específicos.

• Se V_A = 12\text{ V}, isso significa que há uma diferença de potencial de 12 Volts entre o nó A e a referência.
• A obtenção desses valores ocorre após resolver o sistema de equações da análise de malha e aplicar a Lei de Ohm (V = R \cdot I) nos resistores correspondentes.

3. Potência Dissipada (P)

A potência dissipada refere-se à energia convertida em calor pelos componentes passivos (geralmente resistores).

• As fórmulas principais para cálculo são:
  P = V \cdot I
  P = R \cdot I^2
  P = \frac{V^2}{R}
• No contexto da resposta (P = 1,92\text{ W}), este valor representa a energia total consumida pelo circuito ou por um componente específico indicado na figura original.

Conclusão sobre a Resolução

Embora o diagrama esquemático esteja faltante, a metodologia descrita no enunciado (análise de malha) é a padrão para resolver circuitos planares com múltiplas fontes. O aluno deve:

1. Identificar as malhas independentes.
2. Escrever as equações de LTK para cada malha.
3. Resolver o sistema de equações para achar as correntes.
4. Calcular as tensões nodais e a potência usando os valores obtidos.

Os valores apresentados na imagem ($12\text{ V}, 16,8\text{ V}, 7,2\text{ V}, 1,92\text{ W}$) são o resultado final dessa sequência lógica de cálculos aplicada ao circuito específico da questão anterior.