Circuítos de corrente continua sinxelos: problemas e solucións

1. Baseándose na figura seguinte, determine a corrente eléctrica que pasa por R1.

Circuítos sinxelos de corrente continua: problemas e solucións 1Coñecido:

Resistencia 1 (R1 ) = 4 Ω

Resistencia 2 (R2 ) = 4 Ω

Resistencia 3 (R3 ) = 8 Ω

Tensión eléctrica (V) = 40 voltios

Buscase: corrente eléctrica a través de R 1

Solución:

A corrente eléctrica flúe de alto potencial a baixo potencial. A dirección da corrente eléctrica no circuíto de arriba é a mesma que a dirección no sentido das agullas do reloxo.

A corrente eléctrica que sae da batería

Primeiro, calcula a resistencia equivalente ( R). Despois, calcula a corrente eléctrica usando a ecuación da lei de Ohm :

V = IR ou I = V / R

V = tensión , I = corrente eléctrica , R = resistencia equivalente

Resistencia equivalente:

A resistencia R1 e a resistencia R2 están conectadas en paralelo . A resistencia equivalente:

1/R12 = 1/R1 + 1/R2 = 1/4 + 1/4 = 2/4

R12 = 4/2 = 2 Ω

A resistencia R12 e a resistencia R3 están conectadas en serie . A resistencia equivalente:

R = R12 + R3 = 2 + 8 = 10 Ω

A corrente eléctrica que sae da batería:

I = V / R = 40 / 10 = 4 A

A corrente eléctrica que sae da batería é de 4 amperios.

Tensión eléctrica V ab e V bc

Circuítos sinxelos de corrente continua: problemas e solucións 2Kirchhoffprimeira regra de afirma que en En calquera punto de unión, a suma de todas as correntes que entran na unión debe ser igual á suma de todas as correntes que saen dela.

Baseándose na primeira regra de Kirchhoff , chégase á conclusión de que se a corrente eléctrica que sae da batería é de 4 A, entón a corrente eléctrica a través de ab é igual a 4 amperios, polo que tamén a corrente eléctrica a través de bc é de 4 amperios.

Tensión eléctrica V ab :

V ab = I ab R ab = (4)(2) = 8 voltios

Tensión eléctrica V bc :

V bc = I bc R bc = (4)(8) = 32 voltios

O circuíto anterior está conectado en serie de xeito que a tensión eléctrica total é V = V ab + V bc = 8 voltios + 32 voltios = 40 voltios.

A corrente eléctrica flúe a través de R 1 = 4 Ω

I₂ = V ab / R₂ = 8 voltios / 4 ohmios = 2 A

I₂ = V ab / R₂ = 8 voltios / 4 ohmios = 2 A

A corrente eléctrica que sae da batería é de 4 A. Cando chega ao punto a, a corrente eléctrica divídese en dúas partes, a corrente eléctrica de 2 amperios flúe a través da resistencia R1 e

A corrente eléctrica de 2 A flúe a través da resistencia R₂ . 2 A + 2 A = 4 A.

2. Baseándose na figura seguinte, determine a corrente eléctrica que flúe a través da resistencia de 4 Ω.

Circuítos sinxelos de corrente continua: problemas e solucións 3Coñecido:

Resistencia 1 (R1 ) = 6 Ω

Resistencia 2 (R2 ) = 4 Ω

Resistencia 3 (R3 ) = 1.6 Ω

A tensión eléctrica (V) = 16 voltios

Buscado: A corrente eléctrica flúe a través de 4 Ω

Solución:

A corrente eléctrica flúe de alto potencial a baixo potencial. A dirección da corrente eléctrica no circuíto de arriba é a mesma que a dirección no sentido das agullas do reloxo.

A corrente eléctrica que sae da batería

Resistencia equivalente:

A resistencia R1 e a resistencia R2 están conectadas en paralelo. A resistencia equivalente:

1/R12 = 1/R1 + 1/R2 = 1/6 + 1/4 = 2/12 + 3/12 = 5/12

R12 = 12/5 = 2.4 Ω

A resistencia R12 e a resistencia R3 están conectadas en serie. A resistencia equivalente:

R = R12 + R3 = 2.4 + 1.6 = 4 Ω

A corrente eléctrica que sae da batería:

I = V / R = 16 / 4 = 4 A

A tensión eléctrica V ab e V bc

Circuítos sinxelos de corrente continua: problemas e solucións 4Baseándose na primeira regra de Kirchhoff, concluíu que se a corrente eléctrica que sae da batería é de 4 A, entón a corrente eléctrica a través de ab é igual a 4 amperios, polo que tamén a corrente eléctrica a través de bc é de 4 amperios.

A tensión eléctrica V ab :

V ab = I ab R ab = (4)(2.4) = 9.6 voltios

A tensión eléctrica V bc :

V bc = I bc R bc = (4)(1.6) = 6.4 voltios

O circuíto anterior está conectado en serie de xeito que a tensión eléctrica total é V = V ab + V bc = 9.6 voltios + 6.4 voltios = 16 voltios.

A corrente eléctrica que flúe a través de R2 = 4 Ω

I₂ = V ab / R₂ = 9.6 voltios / 6 ohmios = 1.6 A

I₂ = V ab / R₂ = 9.6 voltios / 4 ohmios = 2.4 A

A corrente eléctrica que sae da batería é de 4 A. Cando chega ao punto a, a corrente eléctrica divídese en dúas,

A corrente eléctrica de 1.6 A flúe a través da resistencia R1 e a corrente eléctrica de 2.4 A flúe a través da resistencia R2 . 1.6 A + 2.4 A = 4 A.

Deixe un comentario