EJEMPLO 2021 - 001
COMPORTAMIENTO DE LA CORRIENTE EN CIRCUITO MIXTO 2.
Encontrar la corriente que cirula en las resistencias del circuito mostrado en la figura 1, así como también la caída de tensión que hay en cada una de ellas.
Figura 1. Esquemático original del Ejemplo 2021 - 001.
PASO 1. Identificar los subcircuitos del esquemático original (ver figura 2), qye se encuentran conectados en serie o paralelo.
Figura 2. Identificación de los subcicruitos del esquemático general.
PASO 2. Obtener la resistencia Req1 a partir del tipo de conexión identificada previamente en la figura 2. Puesto que la resistencia R4, R5 y R6 se encuentran en paralelo, entonces:
PASO 3. Obtener la resistencia Req2 a partir del tipo de conexión identificada previamente en la figura 2. Puesto que las resistencias R3 y R7 se encuentran en serie, entonces:
PASO 4. Obtener la resistencia Req3 a partir del tipo de conexión identificada previamente en la figura 2. Puesto que las resistencias Req1 y R2 se encuentran en serie, y en el paso 2 obtuvimos a Req1, entonces:
PASO 5. Obtener la resistencia Req4 a partir del tipo de conexión identificada previamente en la figura 2. Puesto que las resistencias Req3 y Req2 se encuentran en paralelo (en el paso 3 obtuvimos a Re2 y en el paso 4 obtuvimos a Req3), entonces:
PASO 6. Obtener la resistencia RT a partir del tipo de conexión identificada en la figura 2. Puesto que las resistencias R1 y Req4 se encuentran en serie, y en el paso 5 obtuvimos a Req4, entonces:
PASO 7. Obtener la corriente total del circuito IT aplicando la ley de ohm con la resistencia total encontrada en el paso 5 (RT) y el valor de la fuente del circuito V1.
PASO 8. Designar los flujos de corriente en el esquemático original (ver figura 3), esto con la finalidad de facilitar el análisis.
Figura 3. Designación de flujos de corriente en esquematico general.
PASO 9. Obtener la caída de tensión que existe en la resistencia R1, puesto que la resistencia que circulaen ella es IT, aplicamos ley de ohm.
PASO 10. Designar los nodos principales del esquemático original (ver figura 4), con la finalidad de identificar las caídas de tensión.
Figura 4. Designación de nodos principales en esquemático general.
PASO 11. Obtener la caída de tensión entre los nodos B - E, en el paso 9 se obtuvo indirectamente la caída de tensión entre los nodos A - B, por lo tanto, la suma de estas caídas de tensión nos dará el voltaje de fuente.
PASO 12. Encontrar la corriente I1, con ayuda de las figuras 2, 3 y 4 podemos apreciar que esta corriente dependerá del voltaje VBE (calculado en el paso 11) y la resistencia Req3 (calculado en el paso 4). Entonces aplicando la ley de ohm:
PASO 13. Encontrar la corriente I2, con ayuda de las figuras 2, 3 y 4 podemos apreciar que esta corriente dependerá del voltaje VBE (calculado en el paso 11) y la resistencia Req2 (calculado en el paso 3). Entonces aplicando la ley de ohm:
PASO 14. Obtener la caída de tensión en la resistencia Ra, puesto que la corriente que circula en ella es la I2 y aplicando la ley de ohm, entonces:
PASO 15. Obtener la caída de tensión en la resistencia R7, puesto que la corriente circula en ella es la I2 y aplicando la ley de ohm, entonces:
PASO 16. Obtener la caída de tensión en la resistencia R2, puesto que la corriente circula en ella es la I1 y aplicando la ley de ohm, entonces:
PASO 17. Obtener la caída de tensión entre los nodos C - E, en el paso 16 se obtuvo indirectamente la caída de tensión entre los nodos B - C, por lo tanto, la suma de estas caídas de tensión nos dará el voltaje entre los nodos B - E (obtenido en el paso 11).
PASO 18. Obtener la corriente Ia, con ayuda de las figuras 2, 3 y 4 podemos apreciar que esta corriente dependerá del voltaje VCE (calculado en el paso 17) y la resistencia R4. Entonces aplicnado la ley de ohm:
PASO 19. Obtener la corriente I4, con ayuda de las figuras 2, 3 y 4 podemos apreciar que esta corriente dependerá del voltaje VCE (calculado en el paso 17) y la resistencia R5. Entonces aplicando la ley de ohm:
PASO 20. Obtener la corriente I5, con ayuda de las figuras 2, 3 y 4 podemos apreciar esta corriente dependerá del voltaje VCE (calculado en el paso 17) y la resistencia R6. Entonces aplicando la ley de ohm:
PASO 21. Llenamos la tabla 1 con los resultados obtenidos.
Tabla 1. Resultados Generales
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