Pode ocorrer de a resistência equivalente de Thévenin ser negativa? O que isso indica?

Questão

Pode ocorrer de a resistência equivalente de Thévenin ser negativa? O que isso indica?

Alternativas

A. Sim, isso é possível e indica que o circuito está fornecendo energia.

92%

B. Isso não é possível, visto que a resistência equivalente de Thévenin é sempre positiva.

C. Sim, isso é possível em circuito com fontes independentes e indica que o circuito está consumindo energia.

Explicação

Sim, pode ocorrer de a resistência equivalente de Thévenin ser negativa, mas isso não acontece em redes puramente passivas (só resistores). Isso aparece quando o “bloco” visto pelos terminais contém elementos ativos (fontes e/ou dispositivos ativos) capazes de apresentar resistência incremental negativa.

Interpretação física:

  • A resistência de Thévenin é a inclinação da característica v×iv\times i vista nos terminais (no caso linear: Rth=ΔvΔiR_{th}=\frac{\Delta v}{\Delta i}).
  • Se Rth<0R_{th}<0, então ao aumentar a corrente exigida no terminal, a tensão no terminal tende a aumentar (inclinação negativa na relação usual), o que equivale a dizer que o circuito pode entregar potência ao exterior de forma “regenerativa” para pequenas variações.
  • Em termos de potência, para uma carga resistiva pequena variação pode levar a potência fornecida pelo equivalente (o circuito não é passivo). Isso é típico de modelos que representam, por exemplo, certos estágios com realimentação, conversores, osciladores/condições de instabilidade, ou dispositivos com região de resistência diferencial negativa.

Logo, quando RthR_{th} dá negativo, isso indica que o circuito equivalente não é passivo e pode estar fornecendo energia (ou, mais precisamente, apresentando comportamento incremental ativo), podendo inclusive sinalizar possibilidade de instabilidade/oscilações dependendo da carga.

Alternativa correta: (A).

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