Interacciones entre el voltaje ideal y las fuentes de corriente

La semana pasada hice una pregunta sobre una red lineal con fuentes ideales de corriente y voltaje. Ustedes me dieron buenos consejos sobre cómo abordar ese tipo de problemas. Sin embargo, este ejemplo realmente me deja perplejo en este momento, ya que el consejo que me dieron en esa publicación fue mirar el circuito desde una perspectiva a la vez, primero considerando un tipo de fuente y luego el otro. Sin embargo, tengo problemas para aplicar esta idea a este diagrama de circuito.

Diagrama de circuito

Tenía la impresión de que si considero primero la fuente de voltaje, la fuente de corriente debería interpretarse como un circuito abierto. Esto, por supuesto, rompe el circuito y no puede fluir corriente. Siento que este problema es más simple de lo que aparento, pero me está lastimando el cerebro.

Todo lo que he hecho hasta ahora se calcula que un circuito que involucra solo la fuente de 10 V y la resistencia de 1k consumiría 10 mA. Simplemente no entiendo cómo la adición de una fuente de corriente de 2 mA cambia esto.

Cualquier ayuda sería muy apreciada. ¡¡¡Gracias!!!

Mate

Comenzaste bien: la fuente de voltaje que actúa sola no produce corriente. Ahora haga que la fuente actual actúe sola... luego aplique la regla de superposición para encontrar la corriente total.
El problema es realmente simple y no veo el sentido de considerar cada PS por separado. Conoce la corriente en la resistencia, es de 2 mA. A partir de ese conocimiento, puede calcular de manera muy simple el voltaje sobre la resistencia y sobre la fuente de corriente.
glen Eso significaría que no fluye corriente cuando se considera la fuente de voltaje y 2 mA cuando se considera la fuente de corriente. Eso significa una caída de 2V en la resistencia de 1k y una caída de 8V en la fuente de corriente. Entonces, ¿la fuente de voltaje no proporciona energía? @Claudio Entonces, ¿eso significa que hay dos voltios en la resistencia y solo la fuente de corriente suministra energía? Entonces esa potencia es igual a 0.004 W, parecería... Todavía no tengo claro de dónde viene la potencia, si la fuente de corriente tiene resistencia para crear una caída de voltaje a través de ella. Debe haber una caída de 10V en todo el circuito.

Respuestas (2)

Solo hay un camino a considerar, así que no se preocupe por descuidar las fuentes a su vez. En su lugar, concéntrese primero en la fuente actual; dado que solo hay una ruta, hará todo lo posible para dictar la corriente en la ruta.

Eso significa que hay 2mA fluyendo hacia la terminal -ve de 10V, a través de 1kR y de vuelta a la fuente de corriente. ¿Eso significa que la fuente de voltaje está suministrando o absorbiendo energía? Solo piense en una batería: cuando suministra energía, la corriente sale del terminal positivo y regresa al terminal negativo. Ese es el mismo arreglo que tenemos aquí, por lo tanto, la fuente de voltaje está suministrando energía.

Eso deja la fuente de corriente, para lo cual necesitamos el voltaje a través de ella. Dando la vuelta al circuito en el sentido contrario a las agujas del reloj, tenemos +10 V debido a la fuente de voltaje y -2 V debido a la corriente que fluye a través de la resistencia. Eso deja 8V para caer a través de la fuente actual, siendo el terminal más positivo el superior.

Al igual que una batería, una fuente de corriente normalmente entregará corriente desde su terminal positivo y regresará a través de su terminal negativo. En este caso es todo lo contrario, por lo tanto es poder absorbente.

Ahora lo entiendo mucho más. Pensar en KVL en el circuito cerrado lo hace mucho más simple. ¡Gracias!

Cuando un dispositivo consume energía, conducirá la corriente desde un voltaje positivo a un voltaje más negativo. Entonces la potencia es positiva.

Cuando un dispositivo suministra energía, obligará a la corriente a fluir de un voltaje negativo a un voltaje más positivo. Entonces la potencia es negativa.

Si aplica esto a su circuito, entonces obtendrá 10 V derecha de la resistencia y 10 V 2 metro A 1 k Ω = 8 V a la izquierda. El único dispositivo con un consumo de energía negativo es la fuente de voltaje, ya que conducirá corriente de 2 metro A de 0 V 10 V . La fuente actual conduce 2 metro A de 8 V 0 V y así disipará en lugar de suministrar energía.