Problema 13-5    Fuente:   Problema elaborado por el autor del sitio.

En el circuito que se muestra en la Figura 13-05.1, calcule por la ley de nodos de Kirchhoff y la ley de Ohm, la corriente I , i₂ y la voltaje V₁ sabiendo que i₁ = 1A.

Solución del Problema 13-5   -    Método Kirchhoff

La única información dada por el problema es que i₁ = 1A. Calcular el paralelo entre las resistencias de 5 y 20 ohmios produce uno de 4 ohmios. Por lo tanto, entre el punto a y el punto y tenemos una resistencia total de 8 + 4 = 12 ohmios. Ahora podemos determinar el voltaje en el punto a, o:

Con esta información podemos calcular la corriente que fluye a través de la resistencia de 4 ohmios, o:

Con esta información podemos calcular el valor de I porque:

Para calcular i₂, podemos usar un divisor de corriente resistivo o calcular el voltaje V_by. Calculando ambas formas tenemos:

Calculando el voltaje V_by obtenemos:

Porque V_ab = 8 i₁ = 8 x 1 = 8 voltios. Aplicando la ley de Ohm, tenemos:

Como podemos ver, obtuvimos el mismo resultado. Todo lo que queda es calcular el paralelo entre las resistencias de 30 y 60 ohmios, lo que resulta en un resistencia equivalente de R_eq = 20 ohmios. Entonces podemos calcular el valor de V₁.

Nota que usamos el valor de V_xa = 4 R_eq = 4 x 20 = 80 voltios.