Problema 14-5    Fuente:   Problema creado por el autor del sitio.

En el circuito que se muestra en la Figura 14-05.1, calcule I₁ y I₂ utilizando el método Superposición.

Solución del Problema 14-5   -    Método Superposición

Como sabemos, el método de Superposición nos permite calcular las corrientes del circuito usando una fuente a la vez. Luego, sumamos algebraicamente los valores encontrados y tendremos el resultado final. Esto es posible porque el circuito es lineal.

Así que eliminemos una de las fuentes.

Recuerda: eliminamos una fuente de voltaje. cortocircuitándolo, como se muestra en la Figura 14-05.2. Diferenciar el cálculo de corrientes. con diferentes fuentes, asumiremos el índice a para el cálculo con la primera fuente y el índice b para el cálculo con la segunda fuente.

La mejor forma de solucionar este problema es aplicando la Ley de las Mallas. Entonces, construyamos las ecuaciones para cada malla.

Resolviendo este sistema de tres ecuaciones para tres incógnitas por cualquier método, encontramos:

Ahora que tenemos los valores de las corrientes en el circuito, mediante inspección determinamos fácilmente que:

Estos valores sólo se encuentran cuando se considera la fuente de 50 voltios. Ahora necesitamos calcular las corrientes cuando solo la fuente 30 voltios están funcionando. Para hacer esto, usaremos el circuito que se muestra en la Figura 14-05.3.

De la misma forma que se hizo anteriormente, escribiremos las ecuaciones de malla en el circuito.

Resolviendo este sistema de tres ecuaciones para tres incógnitas por cualquier método, encontramos:

Ahora que tenemos los valores de las corrientes en el circuito, mediante inspección determinamos fácilmente que:

Con todos los valores parciales de las corrientes, ahora podemos, sumándolos algebraicamente, encuentre los valores de las corrientes en el circuito, es decir: