Proyecto de Circuitos: Leyes de Kirchhoff, serie y paralelo, Ejercicios de Tecnología Electrónica

¡Descarga Proyecto de Circuitos: Leyes de Kirchhoff, serie y paralelo y más Ejercicios en PDF de Tecnología Electrónica solo en Docsity!

Elaborar un proyecto donde se proponga un circuito eléctrico ideal y que sea respaldado por cálculos para su buen funcionamiento (teórico).

Los cálculos serán determinados por el tipo de circuito.

La complejidad del circuito es media ya que deben ser varios cálculos ocupando algunos de los métodos de circuitos en serie, circuitos en paralelo, circuitos serie/paralelo, análisis de mallas, superposición y transformación de fuentes.

Se usará el simulador online gratuito https://www.circuitlab.com/

Solución

Para iniciar, se analizan las posibles reducciones de resistencias.

Para reducir resistencias en paralelo, se realiza lo siguiente:

Resistencia equivalente recuadro rojo:

𝑅 =

80 +^

Resistencia equivalente recuadro verde:

𝑅 =

60 +^

Dibujando el circuito, queda como sigue:

Ahora, se procede a calcular las corrientes dentro del circuito utilizando análisis de mallas:

Para la malla del lado izquierdo se establece la siguiente ecuación de malla:

−12 + 200𝐼 1 + 50 (𝐼 1 − 𝐼 2 ) = 0

Para la malla del lado derecho se establece la siguiente ecuación de malla:

8 + 100𝐼 2 + 50 (𝐼 2 − 𝐼 1 ) = 0

Se procede a resolver el sistema de dos ecuaciones con dos incógnitas, las cuales son 𝐼 1 e 𝐼 2 , haciendo uso de cualquier método conocido. Para este caso, se usará el método de sustitución para resolver el sistema de ecuaciones 2 x 2

Reescribiendo ambas ecuaciones:

Despejar 𝐼 1 de (1): 𝐼 1 = 12+50𝐼 250 2 (a)

Sustituyendo (a) en la ecuación (2) donde aparezca 𝐼 1

150𝐼 2 − 50(𝟏𝟐+𝟓𝟎𝑰 𝟐𝟓𝟎 𝟐) = −8 (b)

Simplificando (b) y hallando el valor de 𝐼 2 :

150𝐼 2 −

250 ∗ 12 −^

250 ∗ 50𝐼^2 = −

5 − 10𝐼^2 = −

−^285 140

El signo negativo de esta corriente indica que debe ir en sentido contrario a como fue dibujada

Sustituyendo el valor de 𝐼 2 en (a), se obtiene:

𝐼 1 =

250 =^

250 =^