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Ingeniería Electrónica con Orientación en Sistemas Digitales Teoría de Circuitos 2005

Guía de Problemas 3 Leyes de Kirchhoff Ejercicio 1: Utilizando las Leyes de Kirchhoff, encuentre la

I1

6V

corriente I 1 . ¿Cuál es la potencia disipada en cada resistencia?

8ohm

10ohm

¿Cuál es la potencia entregada/absorbida por las fuentes?

12V

Respuesta: I 1 =-1/3A; P 1 =8/9W; P 2 =10/9W; P 6 =-2W; P 1 2 =4W;

10ohm

Ejercicio 2: Utilizando las Leyes de Kirchhoff, encuentre i 0 e i 1

i0

y verifique la potencia total generada es igual a la potencia total

120V

6A 50ohm

i1

disipada. Respuestas: i 0 = -3A, i 1 = 3A.

m

2ohm 4ohm

A

.c o

corrientes: I 1 ; I 2 e I 3 .

a

Respuesta: I 1 =-1A; I 2 =2A; I 3 =1A.

I2 1ohm

I1

Ejercicio 3: Utilizando las Leyes de Kirchhoff, encuentre las

I3

6V

w w

w .F

is

ic

2V

Ejercicio 4: En el circuito que se muestra, encuentre la corriente i 1 y el voltaje V en la fuente de corriente dependiente. Utilice las

- V +

29.5kohm

i1

40 i1

3V

2.4kohm

10V

500ohm

Leyes de Kirchhoff. Respuestas: 50 µA , 4.175 Volts

Método de la Corriente de Malla. Ejercicio 5: Resuelva el circuito del Ejercicio 3 utilizando el método de la corrientes de mallas. ¿Qué ventaja tiene en este caso el método de las corrientes de mallas frente al de las Leyes de Kirchhoff? Ejercicio 6: Utilizando el método de las corrientes de mallas encuentre la intensidad de las corrientes del siguiente circuito. Respuesta: I 1 =-2.182A; I 2 =-0.773A; I 3 =-1.409;

I1 2ohm 6V

6ohm

I3 4ohm

4V

I2

Universidad Nacional de San Luis – FCFMyN - Departamento de Física

3V

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Ingeniería Electrónica con Orientación en Sistemas Digitales Teoría de Circuitos 2005 20ohm

Ejercicio 7: Utilizando el método de las corrientes de mallas encuentre la intensidad de las corrientes del siguiente

i6

5ohm

10ohm

circuito. Verifique que la potencia que entrega la fuente se disipa en las resistencias. Respuesta: i 1 = 6 A., i 2 = 4 A., i 3 = 2 A.,

i4

i2

i1

i 4 = 2 A., i 5 = 4 A., i 6 = 2 A.,

15ohm

40ohm

i3

i5

100V

PFuente = 600 Watt.

Voltajes de Nodos Ejercicio 8: Resuelva el circuito del Ejercicio 3 utilizando el método de la corrientes de mallas. ¿Qué ventaja tiene este método frente a mallas y Kirchhoff? R1

Ejercicio 9: Emplee el método de los

R3

+

3ohm

V1

o

V1 12V

ic

a

A

circulan a través de cada una de las

.c

a) encontrar V 1 y V 2 y las corrientes que

R2 2ohm

_

+

12ohm

V2

V2 60V

R5 4ohm

_

w .F

is

resistencias del siguiente circuito:

6ohm

m

voltajes de nodo para:

R4

w

potencia.

w

b) Encuentre la potencia asociada con cada fuente y determine si las fuentes suministran o absorben Respuestas: V 1 = 6V; V 2 = 12V; P 1 2 =24W; P 6 0 =240W 2ohm

Ejercicio 10: Utilizando el método de +

los voltajes de nodo, determine V 1 , V 2 e i 1 . Calcule la potencia que

5A V1

suministra la fuente de 12 A. al circuito.

+

i1

20ohm V2

16ohm

_

12A

80ohm

_

Respuestas: V 1 = 48V, V 2 = 64V e i 1 =- 8A. 5ohm

Ejercicio 11: Mediante la técnica del voltaje de nodo determine la potencia que consume la

2ohm

resistencia de 5 Ohm. Respuestas: P 5 =7.2W; (Iφ = 1.2A; V1=16 y V2=10)

20ohm

Iφ

2ohm

10ohm

8Iφ

20V

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Ingeniería Electrónica con Orientación en Sistemas Digitales Teoría de Circuitos 2005

Ejercicios Complementarios* Leyes de Kirchhoff

6 iϕ

*

Ejercicio 1 : La corriente i ϕ en el circuito es de 5A. Calcule: a) La tensión VS . b) La potencia absorbida por la fuente de voltaje independiente. c) La potencia absorbida por la fuente de

5ohm

iϕ

VS

corriente independiente, d) La potencia suministrada por la

10ohm

5A

fuente de corriente controlada y e) La potencia disipada en las dos resistencias. Respuestas: a) 50Volts, b) 500W, c) 250W, d) -3000W y e) 2250 W. Ejercicio 2*: En el siguiente circuito encuentre las corrientes i 0 , i 1 e i 2 . 12ohm

A .c

i1

10ohm

i0

5ohm

a

6ohm

m

o

0.5 Vx

Vx _

w

.F

is

i2

ic

18V

+

w

w

Respuestas: i 0 = -2A. , i 1 = -1A.

Método de la Corriente de Malla. 1ohm

Ejercicio 3*: Emplee el método de las corrientes de malla y determine la potencia que disipa la resistencia de 4 Ohm.

5ohm Iφ

Respuestas: P 4 =16W.

50V

4ohm 15Iφ 20ohm

500ohm

Voltajes de Nodos Ejercicio 4*: Utilizando el método de los

25kohm

voltajes de nodo, encuentre las corrientes i1

i 1 , i 2 e i 3 del siguiente circuito. Respuesta:

i1 =

i2

1 mA.

i 2 =-20 mA.

11mA 250ohm

i3 1kohm

10V

20V

i 3 = 31 mA.

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