Este método de análisis de circuitos eléctricos es extremadamente útil cuando tenemos
un circuito con cierta complejidad, y a través de la transformación de la fuente podemos
simplifíquelo hasta el punto de facilitar la comprensión para encontrar su solución.
Debemos tener en cuenta que dos fuentes son equivalentes si proporcionan el mismo voltaje de
circuito abierto y la misma corriente de cortocircuito. Presentamos en Figura 11-01
La equivalencia que podemos tener entre los dos circuitos mostrados.
Lo que nos muestra el circuito es que siempre que tengamos una fuente de voltaje en
SERIE con una resistencia, podemos convertirla en una fuente de corriente en
PARALELO con la resistencia. Debemos mantener el valor de resistencia.
El valor de la fuente de corriente se obtiene dividiendo el valor de la fuente de voltaje y el valor de la resistencia.
Curiosamente, este proceso es REVERSIBLE. En otras palabras:
si tenemos una fuente de corriente PARALELA con una resistencia, podemos
conviértalo en una fuente de voltaje en SERIE con una resistencia. Nosotros tambien debemos
mantener el valor de resistencia . El valor de la fuente de voltaje será dado por el producto
entre el valor de la fuente de corriente y el valor de resistencia. Estén atentos al hecho
que en estas transformaciones, el valor de resistencia NUNCA cambia.
Sin embargo, NO OLVIDES que si la resistencia es paralela con el
fuente de voltaje no podemos hacer esta transformación. De hecho, que
lo que debemos hacer es eliminarlo del circuito, porque su ausencia no cambia nada en
la solución del problema. Del mismo modo debemos actuar si la resistencia es
en serie con una fuente de corriente. No podemos hacer la transformación anterior,
pero podemos eliminarlo del circuito ya que no cambiará la solución del problema.
Veamos cómo resolver un circuito como el que se muestra en la Figura 11-02.
Como se indicó anteriormente, la resistencia de un valor de 8 ohmios, que
es paralela a la fuente de voltaje de 12 voltios, puede eliminarse del
circuito sin perjuicio de la solución del problema. También tenga en cuenta que
en el circuito (figura anterior) tenemos dos fuentes de voltaje en serie con
resistencias. Por lo tanto, es perfectamente posible realizar la transformación
de la fuente.
La fuente de voltaje de 12 voltios se transformará en una fuente de corriente de
12/6 = 2 A en paralelo con la resistencia de 6 ohmios. A su vez, la fuente de voltaje
36 voltios se transformará en una fuente de corriente 36/12 = 3 A en paralelo con la resistencia de 12 ohmios. Tenga en cuenta la dirección de la flecha de las fuentes de corriente. La fuente de 2 A apunta hacia abajo porque el polo positivo de la fuente
voltaje de 12 voltios apuntando hacia abajo. El mismo razonamiento se aplica a otra fuente
de corriente. Ver Figura 11-03 para la nueva configuración del circuito.
En el circuito que se muestra en Figura 11-03 nos damos cuenta de que tenemos dos fuentes de corriente en paralelo con direcciones opuestas.
Por lo tanto, podemos transformarlos en una única fuente de corriente de valor igual a la resta de sus valores, es decir, 3 - 2 = 1 A. La flecha de la fuente de corriente apunta a la que tiene el mayor valor numérico.
Por otro lado, a la izquierda de los puntos a-b tenemos dos resistencias en paralelo.
Como resultado obtenemos un valor de resistencia único de 4 ohmios. Vea en Figura 11-04 cómo se mantuvo el circuito después de las transformaciones.
Vea cómo hemos simplificado el circuito al facilitar su solución. Para calcular la corriente i podemos aplicar un divisor de corriente resistivo. Pero como las dos resistencias
tienen valores iguales, por supuesto, circulará la mitad de la corriente de 1 A por
cada resistencia. Luego:
Y aplicando la ley de Ohm podemos calcular el voltaje entre los puntos a - b. Así:
De lo anterior se puede ver que este método de resolución es muy rápido para que
encuentra la solución del problema.