Corriente a través de un cortocircuito en la configuración del puente de Wheatstone
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La tarea consistía en reemplazar parte de un circuito con el correspondiente generador de Norton. Para calcular la corriente del generador, tuve que calcular la corriente que pasaba por los nodos 1 y 2 en cortocircuito, que se muestran a continuación:
Hay un par de cosas que no entiendo.
Primero, veamos el nodo 3. La corriente I está entrando y las corrientes a través de R4 y R1 están saliendo. Entonces, esas dos corrientes van en los nodos 1 y 2, respectivamente. Pero si hay un cortocircuito entre 1 y 2, las corrientes tienen la opción de ir por el camino con la menor resistencia, cortocircuitar y evitar R5 y R3 por completo. En ese caso, la corriente a través del cortocircuito será la diferencia entre ellos, ya que son de dirección opuesta. La corriente a través de R4 y R1 se puede calcular considerando un divisor de corriente, es decir, combinando las Leyes de Kirchoff. Sin embargo, según mi libro de texto, esta no sería la solución al problema.
Otra cosa que no entiendo es que, si las corrientes no pasan por R5 y R3, entonces deben regresar de donde vinieron, el nodo 3, pero esta corriente chocaría con uno de los generadores ideales. Tengo la sensación de que la fuente de corriente ideal los empuja a ir a R5 y R3 también y pasar por el otro lado, el nodo 4.
Mi pregunta es: ¿Cuál es la corriente a través de los nodos 1 y 2 en cortocircuito?
Respuestas (1)
usuario_1818839
Primero: por supuesto, la corriente fluye a través de R3 y/o R5. Ellos, y nada más, se conectan a un extremo de una fuente de corriente. Como está generando corriente, debe fluir a alguna parte, y eso significa R3 o R5 o ambos.
Segundo: Vuelva a dibujar el circuito con los nodos 1 y 2 en cortocircuito. ¿Puedes ver que R1 y R4 ahora están en paralelo? Lo mismo ocurre con R3 y R5. Eso te permite dibujar un circuito mucho más simple. Ahora puede calcular el voltaje entre el nodo 3 y el nodo 1/2, lo mismo que el nodo 4.
En ese momento, conoce el voltaje en cada resistencia, por lo tanto, la corriente a través de cada una. (Verifique sus cálculos: las corrientes R1 y R4 deben sumar 20 mA, lo mismo R3 y R5).
Y habiendo calculado estos, probablemente pueda ver cómo calcular la respuesta a su pregunta.
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usuario_1818839