Practica de Circuitos
Páginas: 11 (2636 palabras)
Publicado: 22 de septiembre de 2014
Práctica No. 1
Resolución de Circuitos utilizando Ley de Ohm, Leyes de Kirchhoff,
Divisores de Voltaje y Corriente, Reducción de Resistencias y
Conversiones Delta Estrella.
Problema N°1: Calcule la corriente (i) usando las reducciones apropiadas, así
como el principio del divisor de corriente.
Cto No. 1
7
+
-
100V
42
36
18
12
i
+
-
40V
Resolución:
• Unaprimera recomendación para desarrollar el problema es marcar ciertos
nodos. En el problema se observa que hay resistores conectados en paralelo,
los cuales se pueden reducir, por tanto podemos identificar los terminales de
dichos resistores, esto se observa en el circuito No. 2
Cto No. 2
a
7
+
-
100V
42
b
36
b
18
c
12
i
+
-
40V
1
•
•Luego, reducimos los resistores de 7Ω y 42Ω quienes están en paralelo, la
equivalencia de ellos es 6Ω.
Seguidamente, reducimos los resistores de 36Ω y de 18Ω, también en paralelo,
la equivalencia de ellos es 12Ω. En esta reducción se pierde la corriente i, que
se solicita, pero esto no es inconveniente alguno. El circuito resultante es el
siguiente es el No. 3:
Cto No. 3
6
+
-
100V12
12
Las fuentes independientes de voltaje se pueden reducir (debido a que están
conectadas en serie). La fuente equivalente es de 60V (debido a que cuando
se hace el recorrido, se entra a una fuente por el terminal negativo y a otra por
el terminal positivo. En este caso predomina la polaridad de la fuente de mayor
valor), ver circuito No. 4
Cto 4
12
6
+
60V
-
•
+-
40V
12
2
•
La corriente que circula por el circuito es:
icto =
60
= 2A
6 + 12 + 12
Esta corriente circula a favor de las manecillas del reloj. La corriente que nos
interesa encontrar es la que circula por el resistor de 18Ω, el cual está
contenido dentro del resistor equivalente de 12Ω. Al analizar el resistor de
12Ω, al aplicar Divisor de Corriente se tiene:
i =•
2*36
= −1.333 A
36 + 18
Respuesta
Observaciones:
La corriente I cto va a favor de las manecillas del reloj debido a que la fuente
de 60V tiene que generar potencia (los resistores siempre consumen).
La i (que se solicita) va en contra de la dirección real de circulación de la
corriente, por tanto es que se le ha puesto el signo negativo a esta corriente i.
Problema N°2:Determine el valor de V1 del siguiente circuito.
Cto No. 5
1K
+ v1 +
5V
2v1(mA)
9mA
-
Resolución:
•
El circuito se encuentra formado por cuatro elementos: un resistor, una fuente
independiente de voltaje, una fuente independiente de corriente y una fuente
de corriente controlada por V1. Podemos empezar a analizar el circuito
marcado de nodos, ver circuito No. 6
Cto No. 6
a1K
+ v1 -
+
5V
2v1(mA)
9mA
-
b
3
•
Podemos aplicar la Ley de Corriente de Kirchhoff al nodo a. Al nodo llegan tres
elementos, dos de los cuales tienen la corriente marcada, nos corresponde
marcar la corriente al resistor de 1kΩ, la marcaremos de forma tal que entre
por el terminal positivo y salga por el negativo, ver circuito No. 7
Cto No. 7
a
1K
+ v1 -+
5V
2v1(mA)
9mA
-
b
•
La única corriente que entra al nodo a es la de 9mA, mientras que la de 2V1 y
la del resistor salen de este nodo.
∑I
entran
= ∑ I salen
•
Tenemos una ecuación y dos incógnitas. La corriente al resistor de 1kΩ es
igual a:
9 *10 −3 = 2v1 + I1kΩ
•
La ecuación final es:
•
Respuesta:
I 1 KΩ =
V1
1000
9 *10 −3 = 2V1 *10−3 +
V1
1000
V1 = 3voltios
Problema N°3: En el circuito existe una constante “g” no especificada de la fuente
de corriente. Seleccione “g” de tal manera que el voltaje v = 16 voltios.
i
5
+
4V
-
gi
v
+
Cto No. 8
2
4
Resolución:
• Debido a que se conoce el v = 16 voltios en el resistor de 2Ω, se puede
conocer la corriente de este elemento, aplicando la...
Resolución de Circuitos utilizando Ley de Ohm, Leyes de Kirchhoff,
Divisores de Voltaje y Corriente, Reducción de Resistencias y
Conversiones Delta Estrella.
Problema N°1: Calcule la corriente (i) usando las reducciones apropiadas, así
como el principio del divisor de corriente.
Cto No. 1
7
+
-
100V
42
36
18
12
i
+
-
40V
Resolución:
• Unaprimera recomendación para desarrollar el problema es marcar ciertos
nodos. En el problema se observa que hay resistores conectados en paralelo,
los cuales se pueden reducir, por tanto podemos identificar los terminales de
dichos resistores, esto se observa en el circuito No. 2
Cto No. 2
a
7
+
-
100V
42
b
36
b
18
c
12
i
+
-
40V
1
•
•Luego, reducimos los resistores de 7Ω y 42Ω quienes están en paralelo, la
equivalencia de ellos es 6Ω.
Seguidamente, reducimos los resistores de 36Ω y de 18Ω, también en paralelo,
la equivalencia de ellos es 12Ω. En esta reducción se pierde la corriente i, que
se solicita, pero esto no es inconveniente alguno. El circuito resultante es el
siguiente es el No. 3:
Cto No. 3
6
+
-
100V12
12
Las fuentes independientes de voltaje se pueden reducir (debido a que están
conectadas en serie). La fuente equivalente es de 60V (debido a que cuando
se hace el recorrido, se entra a una fuente por el terminal negativo y a otra por
el terminal positivo. En este caso predomina la polaridad de la fuente de mayor
valor), ver circuito No. 4
Cto 4
12
6
+
60V
-
•
+-
40V
12
2
•
La corriente que circula por el circuito es:
icto =
60
= 2A
6 + 12 + 12
Esta corriente circula a favor de las manecillas del reloj. La corriente que nos
interesa encontrar es la que circula por el resistor de 18Ω, el cual está
contenido dentro del resistor equivalente de 12Ω. Al analizar el resistor de
12Ω, al aplicar Divisor de Corriente se tiene:
i =•
2*36
= −1.333 A
36 + 18
Respuesta
Observaciones:
La corriente I cto va a favor de las manecillas del reloj debido a que la fuente
de 60V tiene que generar potencia (los resistores siempre consumen).
La i (que se solicita) va en contra de la dirección real de circulación de la
corriente, por tanto es que se le ha puesto el signo negativo a esta corriente i.
Problema N°2:Determine el valor de V1 del siguiente circuito.
Cto No. 5
1K
+ v1 +
5V
2v1(mA)
9mA
-
Resolución:
•
El circuito se encuentra formado por cuatro elementos: un resistor, una fuente
independiente de voltaje, una fuente independiente de corriente y una fuente
de corriente controlada por V1. Podemos empezar a analizar el circuito
marcado de nodos, ver circuito No. 6
Cto No. 6
a1K
+ v1 -
+
5V
2v1(mA)
9mA
-
b
3
•
Podemos aplicar la Ley de Corriente de Kirchhoff al nodo a. Al nodo llegan tres
elementos, dos de los cuales tienen la corriente marcada, nos corresponde
marcar la corriente al resistor de 1kΩ, la marcaremos de forma tal que entre
por el terminal positivo y salga por el negativo, ver circuito No. 7
Cto No. 7
a
1K
+ v1 -+
5V
2v1(mA)
9mA
-
b
•
La única corriente que entra al nodo a es la de 9mA, mientras que la de 2V1 y
la del resistor salen de este nodo.
∑I
entran
= ∑ I salen
•
Tenemos una ecuación y dos incógnitas. La corriente al resistor de 1kΩ es
igual a:
9 *10 −3 = 2v1 + I1kΩ
•
La ecuación final es:
•
Respuesta:
I 1 KΩ =
V1
1000
9 *10 −3 = 2V1 *10−3 +
V1
1000
V1 = 3voltios
Problema N°3: En el circuito existe una constante “g” no especificada de la fuente
de corriente. Seleccione “g” de tal manera que el voltaje v = 16 voltios.
i
5
+
4V
-
gi
v
+
Cto No. 8
2
4
Resolución:
• Debido a que se conoce el v = 16 voltios en el resistor de 2Ω, se puede
conocer la corriente de este elemento, aplicando la...
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