Problema + Difícil 13-2.    Fuente:   Problema elaborado por el autor del sitio web.

a) Encuentra los valores de I₁, I₂ y I₃.

b) Encuentra el valor de la corriente que fluye a través de la fuente de voltaje.

Solución del Problema + Difícil 13.2

Item a

En el punto d hay dos resistencias conectadas en paralelo. Entonces puedes reemplazarlos para un valor equivalente a 17 Ω. Establecimiento de ecuaciones de malla comenzando con I₁:

Para el ciclo I₂, obtenemos:

Y finalmente, para I₃:

Así que tenemos un sistema de tres ecuaciones con tres incógnitas que puede resolverse por cualquier método. Usando Octave, encuentras los siguientes valores:

Item b

Para encontrar la corriente que fluye a través de la fuente de voltaje, debemos hacer lo siguiente ecuación de nodo para el nodo a. Entonces:

Tenga en cuenta que I₂ + I₃ es la corriente que fluye entre los puntos c - a y I₁ - I₃ es la corriente que fluye entre los puntos b - a. Pronto, I₃ cancela y obtenemos:

Cabe señalar que la fuente de voltaje entrega una potencia al circuito igual al producto del voltaje de la fuente por la corriente que lo atraviesa. Entonces:

Tenga en cuenta el valor negativo del resultado, ya que la fuente de voltaje suministra energía al circuito. Este potencia debe ser igual, en módulo, a la potencia disipada por todas las resistencias que componen el circuito. Dejamos como ejercicio para que el alumno pruebe esto afirmación.