Cuestión nodal con fuente de tensión controlada por corriente conectada a fuente de tensión independiente

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Cuestión nodal con fuente de tensión controlada por corriente conectada a fuente de tensión independiente

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Física
Voltaje
análisis nodal

R. Akbar

así que tengo una pregunta aquí

la cuestión es calcular v1 & iΦ, por supuesto para el análisis nodal (v1/24) + ((v1-(60+6iΦ))/3) + ((v1-va)/2) = 0, pero (con va como el nodo a la izquierda de la resistencia de 2 ohmios) ¿cómo calcular va? es 60+6iΦ? 60-6iΦ? 60? ¿O es otra cosa?

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Cuestión nodal con fuente de tensión controlada por corriente conectada a fuente de tensión independiente

broma · Answer 1

Lo primero que debe hacer es volver a dibujar el esquema en un diseño algo mejor (más legible). (Puedes leer una breve discusión que escribí aquí ).

esquemático

^{simular este circuito : esquema creado con CircuitLab}

(Tenga en cuenta que puede asignar exactamente un nodo al valor $0\:\text{V}$ . Solo puede hacerlo una vez, en un nodo. No más. Hay lugares convenientes para hacer tales asignaciones. Pero no hay motivos claros para elegir uno sobre otro. Puede mover la asignación de terreno a cualquier lugar que desee y los resultados del análisis básico serán los mismos. Los valores absolutos serán diferentes. Pero los valores relativos no cambiarán, sin importar cómo asigne terreno).

De lo anterior, se puede ver fácilmente que:

\begin{aligned} \frac{V_{A}}{R_{1}} + \frac{V_{A}}{R_{2}} + \frac{V_{A}}{R_{3}} & = \frac{60 V}{R_{1}} + \frac{0 V}{R_{2}} + \frac{V_{B}}{R_{3}} \\ V_{B} & = 60 V + 6 \cdot I_{0} \\ I_{0} & = \frac{V_{B} - V_{A}}{R_{3}} \end{aligned}

$\begin{align*} \frac{V_A}{R_1}+\frac{V_A}{R_2}+\frac{V_A}{R_3} &= \frac{60\:\text{V}}{R_1}+\frac{0\:\text{V}}{R_2}+\frac{V_B}{R_3}\\\\ V_B &= 60\:\text{V}+6\cdot I_0\\\\ I_0 &= \frac{V_B-V_A}{R_3} \end{align*}$

Lo anterior es fácilmente solucionable para $V_A$ , $V_B$ , y $I_0$ .

eliot alderson · Answer 2

El extremo izquierdo de los 2 $\Omega$ resistencia está conectada a una fuente de voltaje ideal con un valor dado, y el otro extremo de esa fuente está conectado a tierra. Estos hechos determinan, sin más análisis, el voltaje en el extremo izquierdo de los 2 $\Omega$ resistencia con respecto a tierra.

@R.Akbar Puede seleccionar CUALQUIER nodo que desee y llamarlo "tierra" o $0\:\text{V}$ . Puedes hacer eso para exactamente UN nodo. Quitar la tierra por completo simplemente significa que todos los voltajes son relativos a una variable compartida desconocida. Eso puede complicar la comunicación y hacer que las ecuaciones parezcan un poco más complejas. Pero no hay daño en ello, per se. Solo que es mucho más simple hacer la asignación.

Cuestión nodal con fuente de tensión controlada por corriente conectada a fuente de tensión independiente

R. Akbar

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R. Akbar

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