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PRIMERA PARTE: EL CIRCUITO RESISTWO 9 Utilice análisis de mallas para encontrar i x en el circuito de la figura 2-50a.

8A

Figura 2-50 Para los problemas 9 y 10.

100 V

Za -

- C) .1 --IZ)

45 13D

b)

10 Calcule la potencia disipada en el resistor de 2 Q en el circuito de la figura 2-50b. 11 Utilice análisis de mallas en el circuito mostrado en la figura 2-48 para encontrar la potencia que suministra la fuente dependiente de voltaje.

12 Utilice análisis de mallas para encontrar i x en el circuito de la figura 2-51.

Figura ?

2052

2552

Para el problema 12. 2A

C)

5S2

O

5A

13 Utilice análisis de mallas para encontrar la potencia generada por cada una de las cinco fuentes en la figura 2-52.

Figura 2-52

4V ;

O

Para el problema 13.

2 mA

O

5 k S2

1000 i3

6V

O 10k52

0.5i2

CAPITULO 2: ALGUNAS TÉCNICAS UTILES PARA EL ANÁLISIS DE CIRCUITOS

14 \ Encuentre iA en el circuito de la figura 2-53.

Figura 2-53

1 12

Para el problema 14.

20 V

3 12

Con las fuentes iA y vB encendidas en el circuito de la figura 2-54 y v c = 0, ix = 20 A; con iA y v c encendidas y vB = 0, ix = —5 A; por último, con las tres fuentes encendidas, la corriente ix = 12 A. Encuentre ix si la única fuente que está operando es a) iA ; vB; c) v c. d) Encuentre ix si la corriente iA y el voltaje v c se duplican en amplitud y el voltaje vB se invierte.

Figura 2-54

ix

Para el problema 15.

ar la

7."

5

B

18)Utilice superposición para determinar el valor de v ., en el circuito de la figura 2-55. 1052

20 12

Figura 2-55

45 12

Para el problema 16.

Aplique superposición al circutio de la figura 2.56 para encontrar 3052

i3.

3052

Para el problema 17. 8A C)

6052

CI 60 V

103

PRIMERA PARTE: EL CIRCUITO RESISTIVO

104

Figura 2-57

Utilice superposición en el circuito que se muestra en la figura 2-57 para encontrar el 18 voltaje V Observe que está presente una fuente dependiente. 60 V 10

Para el problema 18. 0.4i 1 4A

Q. Figura 2-58

2 en el circuito mostrado en la a) Utilice el teorema de superposición para encontrar i Calcule la potencia absorbida por cada uno de los cinco elementos del circuito. ra 2-58. b) i2 100 V

Para el problema 19. 0.5 A 1A

= 0, entonces y, = 80 V; encuentre

4 = 10 A e iB 20 En el circuito de la figura 2-59: a) si i = 25 A, entonces v 4 = 100 V, en donde v 4 = —50 V

= 10 A e iB v 3 si iA = 25 Ay v B = 0. b) Si i A 4 si iA = 20 A e iB = —10 A. á iA = 25 A e i B = 10 A; encuentre v R5

Figura 2-59 Para el problema 20.

Cierta fuente práctica de voltaje de cd puede proporcionar una corriente de 2.5 A cuando

21 está en cortocircuito (momentáneamente) y puede proporcionar una potencia de 80 Wanda

la máxima potencia que podría carga de 20 12. Determine a) el voltaje de circuito abierto, b) L? ¿Cuál es el valor de R entregar a una carga R L bien escogida. c) 22 Una fuente práctica de corriente proporciona 10 W a una carga de 250 12 y 20y W a una R L , con voltaje v i, corriente carga de 80 Q. Se conecta a esta fuente una resistencia de carga es un máximo; b) v L es un e iL si a) el producto 0 L iL iL . Encuentre los valores de R L, v L máximo; c) iL es un máximo. Use transformaciones de fuentes y combinaciones de resistencias para simplificar las dos redes b. 23 de la figura 2-60 hasta que queden sólo dos elementos a la izquierda de las terminales a y

Para el problema 23. 120 cos 400 t V a)

CAPITULO 2: ALGUNAS TÉCNICAS UTILES PARA EL ANALISIS DE CIRCUITOS

6 k12

3.5 kll

Figura 2-60 Para el problema 23.

2k12

3k12

20 mA

12 kl2

ob b) 24 Si en el circuito de la figura 2-61 se puede seleccionar cualquier valor para R L , ¿cuál es la potencia máxima que puede disiparse en R L ? 12 12

512

RL

Figura 2-61 Para el problema 24.

20 V

812

612

(: -)1 2 A

25 a) Encuentre el equivalente de Thévenin entre las terminales a y b para la red que se '

muestra en la figura 2-62. ¿Cuánta potencia entregaría a un resistor conectado a a y b si R ob es igual a b) 50 Q; c) 12.5 Q? 10 12 Para el problema 25. 50 V

b

r 26 Para la red de la figura 2-63: a) elimine la terminal c y encuentre el equivalente de Norton visto desde las terminales a y b; b) repita esto para las terminales b y c eliminando a. a

b

-figura 2-63 Para el problema 26.

2V

1 27 „Encuentre el equivalente de Thévenin de la red de la figura 2-64 visto desde las terminales: a) x y x'; b)yyy'. 10 12

88 V

x

50 12

20 12

40 12

x'

Y

Cli) 1 A

Y

Figura 2-64 Para el problema 27.

105

r1 oo

PRIMERA PARTE: EL CIRCUITO RESISTIVO a) Encuentre el equivalente de Thévenin de la red mostrada en la figura 2-65. potencia entregará a una carga de 100 Q en las terminales a y b?

Figura 2-65

b) ¿Qué

100 12

40 12

Para el problema 28. 20 V

23 '1Encuentre el equivalente de Norton para la red de la figura 2-66. (50 12

Figura 2-66 Para el problema 29.

0.1v 1

30 El seguidor de voltaje mostrado en la figura 2-28 se modifica al insertar una resistencia entre las terminales en donde está definida u,. Encuentre el nuevo equivalente de Thévenin R, en función de R Encuentre el equivalente de Thévenin para la red de dos terminales dé la figura 2-67. 31

Figura Para el problema 31. 0. 0 1 va

32 a) Determine el equivalente de Thévenin de la red que se muestra en la figura 2-68, y b) encuentre la potencia que puede obtenerse de él.

Figura 2-68 Para el problema 32.

CAPITULO 2: ALGUNAS TÉCNICAS ÚTILES PARA EL ANÁLISIS DE CIRCUITOS

Qn

Considere el circuito de la figura 2-69: a) determine el valor de RL para el que puede n tregarse la máxima potencia, y b) calcule el voltaje a través de R L (con referencia positiva en la parte superior). il

3

¿Qué

Figura 2-69

■■■•011.

Para el problema 33. 40

20 12

10i

50

V

a) Encuentre el equivalente de Thévenin de la red de la figura 2-70. b) Repita el inciso anterior si la fuente de 10 A se fija en cero.

34

312

Figura 2-70

5 fl

Para el problema 34. 212 tencia venin 67

a) Construya todos los árboles posibles para la gráfica lineal en la figura 2-71. b) Si las ramas 1 y 2 son fuentes de corriente y la rama 3 es una fuente de voltaje, muestre todos los árboles posibles.

35

Para el problema 35.

.68, y

36 Construya un árbol para el circuito de la figura 2-72 en donde y 1 y y 2 son voltajes de rama, escriba las ecuaciones de nodos y obtenga el valor de y 1 . 10 A

Figura 2-72 Para el problema 36.

60 V

107