Hallar la energía total de la red en estado estacionario

PISTA

En estado estable de CC, el voltaje en la parte superior del suministro de 5 V y en la parte superior de la resistencia de 4 ohmios será el mismo. Entonces tu circuito se ve así:

^{simular este circuito : esquema creado con CircuitLab}

Use el teorema de Thevenin para simplificar el divisor de voltaje en el lado izquierdo y obtendrá un circuito que contiene solo una fuente de voltaje, una fuente de corriente, un inductor y una resistencia. La corriente a través de L1 será 6A, por lo que puede calcular la energía en ese inductor. La misma corriente debe fluir hacia la fuente de voltaje equivalente de Thevenin, por lo que puede encontrar fácilmente la corriente a través del primer inductor al igualar las potencias:$V_{th}*6A = 5*I$y resolviendo para I. Esta será la corriente a través del primer inductor. El voltaje a través del capacitor en estado estable será de 5 voltios, por lo que sabrá la energía que contiene. Súmalos para obtener la energía total en el circuito.

1. condensador de circuito abierto, inductores cortos
2. Norton de 5 voltios en serie con 3 ohmios = 5/3 amperios en paralelo con 3 ohmios
3. 3 ohmios en paralelo con 6 ohmios = 2 ohmios
4. 5/3 amperios + 6 amperios en 2 ohmios = 46/3 voltios en "Vb"
5. 6 amperios - (46/3 voltios / 6 ohmios) = 23/9 amperios a través de 2H ("hacia" la fuente de 5 V)
6. energía = 1/2 CV^2 + 1/2 LI^2 + 1/2 LI^2
7. (2*25 + 2*(23/9)^2 + 3*36)/2 = 6928/81 o 85,53 J