Problema 15-1    Fuente:    Problema elaborado por el autor del sitio.

En el circuito que se muestra en la Figura 15-01.1, calcule:

a) Las corrientes i₁ , i₂ y i₃

b) La voltaje en el nodo e₁

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Solución del Problema 15-1   -    Método Thévenin/Norton

Analizando el circuito debemos decidir cuál es el mejor lugar para calcular el equivalente de Thévenin. En este caso, eliminando la resistencia del 2 ohmios se puede calcular la corriente i₂. Con estos datos, podemos calcular todas las demás variables. Por lo tanto, la Figura 15-01.2 muestra el circuito modificado:

Recordando que V_th es el voltaje de circuito abierto. Podemos calcularlo fácilmente haciendo la malla del circuito en sentido antihorario como muestra la imagen de arriba. Así:

Y por lo tanto:

Por lo tanto, aplicando la Ley de Ohm a la resistencia 6 ohmios y a la fuente de voltaje de 20 V obtenemos:

Para calcular R_th, debemos anular todas las fuentes de voltaje. En la Figura 15-01.3 vemos el circuito modificado.

Desde el circuito es fácil ver que R_th se reduce al paralelo de resistencias de 4 ohmios y 6 ohmios, lo que resulta en:

Vea la imagen en la Figura 15-01.4 para el equivalente Thévenin. Tenga en cuenta que la resistencia de 2 ohmios se ha reemplazado en su lugar correcto.

Aplicar la ley de Ohm al circuito calcula fácilmente la corriente i₂, o:

Ahora que el valor de i₂ es conocido, podemos calcular la voltaje e₁ aplicando, una vez más, la ley de Ohm, a saber:

A su vez, sabiendo e₁, es fácil de calcular i₁ y i₃.

Por lo tanto, obtuvimos los mismos resultados que se encontraron utilizando los otros métodos de resolución del circuito

Si queremos pruebas de que estos resultados son correctos, podemos hacer un balance de potencia del circuito.

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