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• Claudia Tamayo

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Práctica N°9: Leyes de Kirchhoff y f.e.m. 1. En los siguientes circuitos determinar las cantidades desconocidas.

a) 5mA = 4mA + I2 I2 = 1mA 5mA + I1 = 8mA I1 = 3mA I1 = I3 + 1.5mA 3mA = I3 + 1.5 I3 = 1.5mA

b) 6 = I2 + 2 I2 = 4μA 2 = I3 + 0.5 I3 = 1.5μA 4 = 1.5 + I4 I4 = 2.5μA 2.5 + 0.5 = I1 I1 = 3μA

c) IT = 9mA + 5mA + 2mA IT = 16mA 2. En el siguiente circuito determinar las corrientes y voltajes desconocidos. Rptas: Is=4A, I2=0.8A, I4=2.4A, V1=4.8V, V5=19.2V

R = 1 / (1/R1+1/R2+1/R3) R = 1 / (1/6+1/6+1/2) R = 1.2Ω

R = 1 / (1/R4+1/R5) R = 1 / (1/8+1/12) R = 4.8Ω

RT = 1.2 + 4.8 RT = 6Ω I5 = 24/6 I5 = 4 A

V2 = 4(1.2) V2 = 4.8v

V4 = 4(4.8) V4 = 19.2v

V5 = 4(1.2) V5 = 4.8v

I2 = 4.8/6 I2 = 0.8 A

I4 = 19.2/8 I4 = 2.4 A

3. Para el circuito de la figura determinar Is y los voltajes V1, V3 y Vab.

RT1 = R3 + R4 RT1 = 6 + 2 RT1 = 8Ω

RT2 = R1 + R2 RT2 = 5 + 3 RT2 = 8Ω

V1 = 6 x 5 V1 = 30v

V3 = 6 x 6 V3 = 36v

RT = 1 / (RT1+RT2) RT = 1 / (1/8+1/8) RT = 4Ω

4. 1En el circuito mostrado en la figura, determine a) la corriente que circula por cada resistencia y b) la potencia total que disipa el circuito.

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Malla 1 20 – V1 – V2 = 0 20 – 2I1 – 3(I1 – I2) = 0 -5I1 + 3I2 = -20

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Malla 2 3I1 - 12I2 + 5I3 = 0

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Malla 3 5I2 - 11I3 = -5 I1 = 5.08 A I2 = 1.8 A I3 = 1.27 A

5. Determine la co1rriente que circula por cada resistencia y la potencia total que disipa el circuito mostrado en la figura 7.

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Malla 1 -100I1 + 20I2 + 30I3 = -80

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Malla 2 20I1 - 80I2 + 10I3 = -40

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Malla 3 30I1 + 10I2 - 65I3 = 50 I1 = -342000/-400000 = 0.86 A I2 = -272000/-400000 = 0.68 A 65I3 = 30(0.86) + 10(0.68) – 50 I3 = -0.27 A

6. Determine la corriente que circula por cada resistencia y la potencia total que disipa el circuito mostrado en la figura 8.

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Malla 1 -140I1 + 25I2 + 30I3 = -200

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Malla 2 25I1 - 110I2 + 455I3 = -20

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Malla 3 30I1 + 45I2 - 130I3 = -30 I1 = 1.82 A I2 = 1.004 A I3 = 0.99 A

7. Determine la corriente que circula por cada resistencia y la potencia total que disipa el circuito mostrado en la figura.

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Malla 1 -30I1 + 5I2 = -45

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Malla 2 5I1 - 70I2 + 30I3 = -50

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Malla 3 30I1 - 40I3 = -110 I1 = 2 A I2 = 3 A I3 = 5 A

8. Determine la corriente que circula por cada resistencia y la potencia total que disipa el circuito mostrado en la figura.

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Malla 1 -23I1 + 7I2 + 10I3 = -15

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Malla 2 7I1 - 20I2 + 18I3 = 10

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Malla 3 10I1 + 8I2 - 33I3 = 25 I1 = I2 = I3 =

9. Para la red de la figura 10 encontrar: (a) Las corrientes I e I6, y (b) los voltajes V1 y V5.

a) RT = 1 / (1/2+1/14) 224v RT = 1.75kΩ

IT = 28/1750

V6 = (0.016)(14000) =

IT = 0.016 A

I6 = 224/1750 = 0.128 A

b) V1 = (0.016)(2000) V1 = 32v

V5 = (0.016)(3600) V5 = 57.6v

10. Para la red de la figura 13: (a) Calcule RT, (b) Determine IS, I1 e I2 y (c) Encuentre Va.

RT = 1 / (1/6+1/12) RT = 4Ω

V1 = 9 x 6 V1 = 54v

V2 = 9 x 12 V2 = 108v

IT = Is = 36/4 Is = 9 A

I1 = 54/4 I1 = 13.5 A

I2 = 108/4 I2 = 27 A

11. Determine las corrientes I1 e I2 para la red de la figura 14.

12. Encuentre la magnitud y la dirección de las corrientes I, I1, I2 e I3 para la red de la figura.

13. Una batería tiene una fem de 15,0 V. Cuando entrega 20.0 W de potencia a un resistor de carga externo R, el voltaje entre las terminales de la batería es de 11,6 V. a) ¿Cuál es el valor de R? b) ¿Cuál es la resistencia interna de la batería? 14. Dos baterías de 1,50 V con sus terminales positivas en una misma orientación, están insertas en serie en el cuerpo de una linterna. Una de las baterías tiene una resistencia interna de 0.255, y la otra una resistencia interna de 0.153. Cuando el interruptor se cierra, por la lámpara pasa una corriente de 600 mA. a) ¿Cuál es la resistencia de la lámpara? b) ¿Qué fracción de la energía química transformada aparece como energía interna de las baterías? 15. La batería de un automóvil tiene una fem de 12,6 V y una resistencia interna de 0,080. Los dos faros juntos presentan una resistencia equivalente de 5,00 (que se supone constante). ¿Cuál es la diferencia de potencial aplicada a las lámparas de los faros a) cuando representan la única carga de la batería y b) cuando funciona el motor de arranque, que consume 35,0 A adicionales de la batería?