Análisis nodal con dos fuentes de tensión

EDITAR: no estoy eliminando la pregunta vinculada y rehaciendo la pregunta.

¿Cómo se formula una ecuación en un nodo con dos fuentes de voltaje conectadas, sin importar si es un supernodo o no?

(Puede ignorar las declaraciones debajo de esto).


Aunque esta pregunta ha sido respondida aquí, todavía tengo dudas en mente.

Considere el siguiente circuito. En la pregunta vinculada anterior, ambas fuentes de voltaje tienen el mismo valor de voltaje. El siguiente circuito tiene 30 V y 20 V. ¿Seguirá siendo cero como el de la pregunta vinculada? Si no, ¿cómo debería crear la ecuación nodal para el nodo 1? Por lo general, si solo hay una fuente de voltaje conectada al nodo, y si está conectada a tierra, solo iguala V al valor de la fuente de voltaje. (Digamos a continuación, si no hay una resistencia de 2 kΩ debajo del nodo 2, V1 = 30 V).

Una pregunta adicional también. ¿Qué sucede si hay dos fuentes de voltaje, pero la otra no es independiente sino un VCVS o CCVS ? ¿Cómo formula la ecuación en ese cierto nodo con esas ramas conectadas?

ingrese la descripción de la imagen aquí

" Seguirá siendo cero... " ¿ Qué seguirá siendo cero?
La pregunta vinculada no tiene nada que ver con esta pregunta, aparte de que se trata de voltajes en los nodos, pero ¿qué nodos me pregunto?
No es la misma topología. Mire las fuentes de voltaje, están invertidas en la pregunta a la que se vinculó, y no en este esquema. Entonces no, Vo (sospecho que Vo es lo que sería cero) no es igual a cero aquí. Con solo mirar los esquemas.
Miré más seriamente y como @Andy alias acaba de decir: La pregunta vinculada no tiene nada que ver con esta pregunta. ¿Qué quieres calcular?
Creo que está confundido con los conceptos de análisis nodal (en particular con supernodos y referencias). El circuito que vinculaste no está relacionado con este. Te sugiero que revises estos conceptos nuevamente :)
Por lo general, cuando hay un voltaje independiente en un nodo, digamos, por ejemplo, 20 V en el medio NO existe. Entonces V1 será igual a 30 V. ¿Qué pasará ahora con la ecuación que se formulará en el nodo 1 ya que hay dos voltajes independientes conectados en ese nodo?
Gracias por señalarlo. Que la pregunta vinculada no está relacionada, quiero decir. Pensé que alguien podría encontrar esa pregunta y vincularla en la mía y nadie se molestaría en hacer esta pregunta. D: Sólo teniendo mucho cuidado, supongo.

Respuestas (3)

En general, no crea una ecuación para el nodo 1. Toma los nodos 1, 2 y 3 juntos como un solo nodo, llamado nodo generalizado , también conocido como supernodo , para fines de suma actuales, y crea una ecuación para eso . Así: Deje que los voltajes en los nodos N1, N2 y N3 se llamen v 1 , v 2 y v 3 , respectivamente. Puede sumar las corrientes del supernodo:

v 2 2 k Ω + v 3 5 k Ω + v 1 4 k Ω = 0
Ahora tienes tres incógnitas y una ecuación, pero sabes que v 2 = v 1 30 y v 3 = v 1 20 , por lo que puede volver a sustituir en la ecuación anterior y resolverla para v 1

Las fuentes dependientes se manejan de la misma manera.

Es difícil determinar con precisión cuál es su pregunta, por lo que esto es solo una puñalada en una respuesta.

Para el nodo 1, la ecuación KCL es:

v O 30 V 2 k Ω + v O 20 V 5 k Ω + v O 4 k Ω = 0

Las ecuaciones para los voltajes en los nodos 2 y 3 son evidentes.

Si, digamos, la fuente de 30 V fuera una fuente controlada, por ejemplo, ( k v O ) , el primer término de la ecuación anterior se convierte en:

v O k v O 2 k Ω = v O ( 1 k ) 2 k Ω

Si esto no responde a su pregunta, haga un seguimiento en los comentarios o edite su pregunta.

¿Cómo se formula una ecuación en un nodo con dos fuentes de voltaje conectadas, sin importar si es un supernodo o no?

Los supernodos no están predefinidos como parte del circuito. Son algo que usted define al hacer el análisis nodal.

Cuando encuentre una fuente de voltaje en su circuito, depende de usted definir un nuevo supernodo que abarque los dos nodos conectados a la fuente.

Una vez que haya definido supernodos que abarquen todas las fuentes de voltaje en su circuito, todas las fuentes de voltaje estarán "ocultas" dentro de los supernodos y no habrá necesidad de escribir ecuaciones para nodos con fuentes de voltaje conectadas a ellos.