Otras carreras fuente de corriente y fuente de voltaje

[LauraLopez]

Si $\dst {v}_{s1 } = 100 [V]$ y la corriente es $\dst {i}_{s2 } = - 10 A$ . ¿Que fuente esta entregando y cual esta disipando energia?. Manteniendo $\dst {i}_{ s2}= - 10 A$ fijo. ¿ Cuanto debe valer $\dst {v}_{s1 }$ de tal manera que la fuente de corriente le entregue 1000 J/h a la fuente de tension?


Alguna ayuda? en especial la primera pregunta de como saber cual entrega y cual disipa energia.... tendria que dibujar las 2 fuentes en serie? como se para que lado dibujar la corriente?

Gracias

[arivasm]

Re: fuente de corriente y fuente de voltaje

Es de los peores enunciados que he visto en mi vida. Sólo le falta añadir al principio "Lee mi mente y responde estas preguntas..." Además del problema de visualizar el circuito, tengo el problema de entender a qué diablos se refieren con los signos. Quizá se trate de un circuito cerrado que tiene dos fuentes en serie, y que al elegir una manera de recorrerlo, la de intensidad mantenga la corriente en -10 A (lo que quiere decir que el sentido real de la corriente es el opuesto al elegido para recorrer el circuito) mientras que la ddp (¿o será la fem?) medida en la otra es positiva en dicho sentido, y de 100 V.

De ser así, como la ddp en la fuente de tensión sería 100 V, y entonces la potencia disipada en ella sería 100 V·(-10 A)=-1000 W, esta fuente está entregando energía que sería disipada por la de intensidad.

Para que la película fuese del revés (*) la ddp en la fuente de tensión, medida en dicho sentido que corresponde a una intensidad de -10 A, debería ser de -100 V.

(*) Sinceramente, he tenido en cuenta la segunda pregunta para interpretar la primera...

[natanael]

Re: fuente de corriente y fuente de voltaje

Es de los peores enunciados que he visto en mi vida. Sólo le falta añadir al principio "Lee mi mente y responde estas preguntas..."

jajajajaja

[LauraLopez]

Re: fuente de corriente y fuente de voltaje

mmmm como seria un dibujo de este enunciuado? las 2 fuentes en serie pero como pongo los signos de potencial? y en que sentido dibujo la corriente que circula por las fuentes?

- - - Actualizado - - -

Para la segunda pregunta que pregunta cuanto debe valer V la respusta es asi?

$\dst w=\int_0^t v (-10) dt = 1000$ con t= 3600 s entonces $v = - \frac{1}{36 }$

estaria bien esa parte?

Lo que no se hacer es la primer parte no me sale hacer un dibujo y ver como en funcion del dibujo saber cual es pasiva y cual activa, esto lo tengo que deducir del dibujo no? o sea viendo si la corriente entra o no por el signo + y esas cosas que me comentaban en otros hilos

[arivasm]

Re: fuente de corriente y fuente de voltaje

Puesto que el enunciado es tan sumamente malo, te recomiendo que respondas interpretándolo, es decir, comenzando por algo así como "entendiendo que la intensidad y el voltaje de las fuentes se toman en el mismo sentido...", lo que equivale a poner los signos de la fuente de potencial en el orden + - si el sentido de la intensidad (para el cual tiene el valor de -10 A, con lo que el sentido real de la corriente seria el contrario) es izquierda a derecha.

La respuesta que das para la segunda parte es correcta. En lo que escribí en el post anterior no me había fijado que decía 1000 J/h (yo creí que era 1000 J/s). De todos modos, no hace falta que manejes la integral que indicas. 1000 J/h es una potencia. Basta con que apliques el famoso P=VI.

Para saber qué elemento tiene el comportamiento activo como se entiende que el circuito sólo tiene las dos fuentes, basta con que veas qué sucede con la fuente de tensión. Por otra parte, al tratarse de un problema de corriente continua, con que observes el signo de la potencia disipada por ésta basta.

[LauraLopez]

Re: fuente de corriente y fuente de voltaje

Pero entonces mi problema es como dibujarlo para poder hacer ese analisis....

POr ejemplo asumamos que dibujo la fuente de corriente primero, la primera pregunta es como se dibuja una fuente de corriente? luego la uno con cables a una fuente de voltaje, en la fuente de voltaje dibujo el signo mas arriba o abajo? y porque? y la corriente la dibujo en sentudo horario u antihorario? donde I= -10 supongo

- - - Actualizado - - -

Para saber cual es activo o pasivo no tendria que simplemente hacer P=VI y ver si eso me da positivo o negativo? yo estoy intentando hacer un dibujo pero capaz esto no hace falta no?

[arivasm]

Re: fuente de corriente y fuente de voltaje

como se dibuja una fuente de corriente?

Las fuentes de intensidad se dibujan con un círculo que tiene una flecha dentro que indica el sentido en el que la fuente aporta la intensidad cuyo valor se indica.

Yo imagino el problema de esta manera:

Para saber cual es activo o pasivo no tendria que simplemente hacer P=VI y ver si eso me da positivo o negativo?

Cierto

[LauraLopez]

Re: fuente de corriente y fuente de voltaje

Y en ese dibujo la corriente como la dibujo? en sentido horario va? como indica la fuente de corriente? o sea la corriente que atraviesa por la fuente de tension lo hace de + a - ? o de - a +? Si la dibujo en sentido horario seria como que la punta entra en el + no?

Entonces por ejemplo para la fuente de tension tengo :

P= V I

Donde V = 100 . e I = -10 y entonce me da P < 0 entonces la fuente de tension es pasiva? es asi?

Y para la fuente de corriente si hago P = V I , aca como se donde esta el + y el - de la tension?

[arivasm]

Re: fuente de corriente y fuente de voltaje

El sentido real de la corriente sería antihorario, como evidencia el que la intensidad sea negativa en el que está dibujado. Sobre lo que pasa en la fuente de tensión puedes elegir: o bien pensar en una de 10 A que circula de - a +, o una de -10 A que circula de + a -

Para la fuente de intensidad puedes razonar su tensión teniendo en cuenta que las diferencias de potencial no dependen del camino seguido, de modo que el punto medio del lado de arriba y el punto medio del de abajo mantienen una ddp que será igual a la que suministre la fuente de tensión. De todos modos, como la potencia que entrega un elemento la consume el otro, lo más sencillo es valorar lo que sucede en la fuente de tensión, cuya fem está prefijada por ella y tener en cuenta que al estar en serie con la fuente de intensidad comparte con ésta el amperaje, que mantiene fijo.

[LauraLopez]

Re: fuente de corriente y fuente de voltaje

mmmm sigo sin entender

Antes igual escribi mal, yo para la fuente de tension tengo que P= V I y aca nose si este es un caso que se corresponde con el que los datos son correctos o si es un caso en donde debo cambiar el signo de uno de los datos como me puedo dar cuenta de esto? porque aca no tengo un dibujo para saber esto...
Tengo el dibujo que hiciste vos pero nose como dibujar la corriente en ese dibujo.

P= V I V e I son positivos o negativos para la fuente de tension?

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Yo creo que habria que dibujar una I que entra por el + en la fuente de tension donde I= -10 esto estaria bien? Entonces seria P= V I <0 porque la I es negativa con lo cual la fuente de tension es activa esto es correcto?

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y la fuente de tension tendria que ser pasiva no? P= V I porque esto me va a dar > 0 ? la I sigue valiendo -10? y la V ahora sera negativa? porque? seria el caso que voy de un - a un +? o como irian dibujados los signos + y - en la fuente de corriente?

[arivasm]

Re: fuente de corriente y fuente de voltaje

Yo creo que habria que dibujar una I que entra por el + en la fuente de tension donde I= -10 esto estaria bien? Entonces seria P= V I <0 porque la I es negativa con lo cual la fuente de tension es activa esto es correcto?

Coincido contigo.

y la fuente de tension tendria que ser pasiva no?

Imagino que quieres decir, fuente de intensidad (no puede ser que la fuente de tensión sea activa y pasiva al mismo tiempo).

la I sigue valiendo -10?

Claro.

la V ahora sera negativa? porque? seria el caso que voy de un - a un +? o como irian dibujados los signos + y - en la fuente de corriente?

Fíjate en la fuente de tensión, el punto de la izquierda está 100 V más alto que el de la derecha.

Si recorres por el lado izquierdo el circuito, como no hay resistencias ni nada que pueda cambiar el potencial, lo anterior significa que en la fuente de intensidad el punto de la derecha está 100 V más alto que el de la izquierda de dicha fuente.

En las fuentes de corriente no se pintan los signos + y -, porque no son fuentes de potencial, pero si quisieses ponerlos, para aclararte, en el dibujo anterior irían en este orden, de izquierda a derecha: - +

[LauraLopez]

Re: fuente de corriente y fuente de voltaje

....que complicado sigo sin entender como es.. no me doy cuenta cual es el pasivo y cual el activo.

Vamos una ves mas:

Tengo que hacer P = V I en ambas fuentes:

Para la fuente de tension P = V I aca I= -10 no? o sea la I es negativa.... y la V como se si valdra 100 o - 100 ? como puedo saber cual es el valor adecuado?

Para mi va el -100 porque si voy recorriendo el circuito de izquierda a derecha estoy yendo de un + a un - entonces cuando voy de un + a un - tengo una caida de tension no? asi que seria V= -100 y la I dijimos que vale -10 entonces para la fuente de tension seria P > 0 entonces as pasiva , contrario a lo que dije antes.....que confusion como es entonces?

Y para la fuente de corriente me cuesta mas aun determinar si sera activa o pasiva

- - - Actualizado - - -

Vos dibujaste una fuente de tension donde pusiste el signo mas en la izquierda esto lo hiciste porque quisiste? o siempre va a la izquierda?

Igualmente si tengo el sino mas a la izquierda y el menos a la derecha y tengo una corriente que entra de izquierda a derecha como dijimos tengo que V es negativa como dije? porque tengo una caida de tension al pasar del + al - ? y la I en este caso es negativa porque el enunciado dice que I = -10 ?

La flecha que dibujas en la fuente de corriente no indica la direccion de la corriente? la corriente no se dibuja siempre del + al -? entonces a la izquierda de la fuente de corriente tendria que estar el signo - contrario a lo que me dijiste antes.....que dificil es todo esto la verdad...

- - - Actualizado - - -

No me podrias en el dibujo que hiciste dibujarme la corriente tambien y los signos mas y menos en cada fuente y explicarme en cada caso si usas la I y la V positivas o negativas y como te das cuenta de cual usar en cada caso...

decir que siempre que se va de - a + es un incremento de voltaje esta bien? yo siempre hice esto en los circuitos.... y cuando voy de + a - digo que es una caida y entonces pongo -V

[arivasm]

Re: fuente de corriente y fuente de voltaje

Partamos de que he interpretado adecuadamente el enunciado y que realmente se refiere a esta situación:

Aclararé que al dibujar así las fuentes estoy "leyendo la mente" de quien escribió eso de "Si y la corriente es " sin aclarar el criterio empleado, (e incluso, ni siquiera el significado de los símbolos que emplea).

Vos dibujaste una fuente de tension donde pusiste el signo mas en la izquierda esto lo hiciste porque quisiste? o siempre va a la izquierda?

Ya digo que ha sido mi "lectura de la mente" del autor del ejercicio.

La flecha que dibujas en la fuente de corriente no indica la direccion de la corriente?

No. Indica el sentido en el cual se mide la intensidad que proporciona la fuente, aunque sea negativa, como en este caso. Otra cosa es que sea de tontos hacerlo... (Lo razonable habría sido que el enunciado incluyese un dibujo y que en éste la fuente de intensidad tuviese un valor positivo, con la flecha correspondiente al sentido adecuado para ello).

la corriente no se dibuja siempre del + al -?

No. Eso sólo sucederá si sólo tienes una única fuente de voltaje y para eso, el sentido que indicas es el de la corriente *fuera* de la fuente. Dentro de ella circula del - al +.

Los signos + y - indican cómo se ha medido la ddp. Si me dicen que cierto voltaje vale 20 V, me están indicando que el punto marcado con + está 20 V por encima del marcado con -. Si (para tocarle las narices a los estudiantes) me dicen que el voltaje vale -20 V entonces están indicando que el punto marcado con + está 20 V por debajo del marcado con -.

................

Permíteme que haga el ejercicio de manera explícita, tratando de dar respuesta a la pregunta "¿cuál de las dos fuentes entrega energía y cuál la disipa?". Repito, suponiendo que el dibujo anterior sea la interpretación correcta de tan tonto y oscuro enunciado...

En primer lugar elegiré una manera de recorrer el circuito: la horaria. Calcularé la potencia disipada por cada fuente.

Como las dos fuentes están en serie comparten la intensidad, cuyo valor encuentro al mirar la fuente de intensidad. Como la flecha dibujada en ésta coincide con el sentido que he elegido, la intensidad será igual al valor nominal de la fuente: -10 A.

Para calcular la potencia disipada por la fuente de la izquierda tengo que usar la caída de potencial que se produce al atravesarla en el sentido que he elegido, es decir, al ir de izquierda a derecha. Como tengo que restar el potencial a la izquierda menos el de la derecha, y el + está justamente a la izquierda, lo que me indica que el valor nominal de la fuente es igual a la caída de potencial tomada en ese sentido, tengo que vale V = 100 V.

Por tanto, la fuente de la izquierda disipa una potencia de (100 V)·(-10 A)=-1000 W. Como es constante, tengo garantizado que el elemento está actuando como componente activo: aporta energía al circuito.
....
Aunque en realidad no debería ser necesario hacer el cálculo, porque al no haber nada más en el circuito está claro que la otra fuente debe ser quien esté consumiendo esos 1000 W, vamos a hacerlo.

Ya comenté antes que al ir en sentido horario la intensidad será igual a la nominal de esa fuente: -10 A.

Respecto del potencial, es fácil ver que la ddp es la misma que está creado la otra fuente; basta con que desplace los signos + y - de esa fuente hasta llegar a los extremos de ésta. Al hacer eso me queda el - a la izquierda y el + a la derecha. Como los 100 V eran una cantidad positiva, el borne derecho de la fuente de intensidad está 100 V más alto que el izquierdo, luego al ir en sentido horario la caída de potencial en esta fuente es de -100 V.

Por tanto, la potencia que disipa esta fuente es de (-100 V)·(-10 A)=1000 W.

--------------

¿Qué pasará si elijo recorrer el circuito en sentido antihorario? Pues que como iré al revés que la flecha de la fuente de intensidad no deberé usar su valor nominal, sino el opuesto, 10 A.

Al recorrer de esa manera la fuente de voltaje entraremos por el lado con el - y saldremos por el del +. La caída de potencial no serán 100 V, sino -100 V (el lado derecho está 100 V por debajo del izquierdo, con lo que al ir en sentido horario no disminuye, sino que aumenta; por eso la "disminución" es de -100 V).

La potencia disipada por esa fuente es (-100 V)·(10 A)=-1000 W.

Como ves, el resultado es el mismo de antes, lo que es lógico, pues los elementos ceden o captan energía, independientemente de los trucos que debamos hacer para calcular (como es el sentido de recorrido del circuito).

No repito el cálculo para la fuente de intensidad porque es repetir lo de antes, salvo que ahora la intensidad que debo usar es 10 A y la ddp 100 V.

[Breogan]

Re: fuente de corriente y fuente de voltaje

Hola:

He leído los diversos hilos de Laura, y en este me permito un pequeño aporte.

Cuando nosotros analizamos un circuito eléctrico adjudicamos arbitrariamente para resolverlo, un sentido a la corriente que circula por ellos. Este acto, en realidad, es el establecimiento de una convención de signos para la corriente, y si ademas tomamos como convención de las potencias que P>0 es para los elementos pasivos (en el interior de los cuales la corriente fluye a través de una caída de potencial, es decir del + al -), entre las dos hemos también establecido una convención de signos para la caída de potencial.

Por ejemplo si suponemos que la corriente es positiva cuando la corriente circula de izquierda a derecha, resultara que las ddp que cumplen que el borne izquierdo es mas positivo que el derecho (caída de potencial de izq. a derecha) tendrán un valor positivo, tal que P=v.i>0.
En un dibujo seria:



Con la ayuda de este dibujo, y usándolo como convención podemos interpretar el enunciado del problema, creo que de forma univoca.

Si $\dst {v}_{s1 } = 100 [V]$ y la corriente es $\dst {i}_{s2 } = - 10 A$ . ¿Que fuente esta entregando y cual esta disipando energia?. Manteniendo $\dst {i}_{ s2}= - 10 A$ fijo. ¿ Cuanto debe valer $\dst {v}_{s1 }$ de tal
manera que la fuente de corriente le entregue 1000 J/h a la fuente de tension?

Nos dice que la fuente s1 tiene una valor de tensión positivo, $\dst {v}_{s1 } = 100 [V]$, es decir que según la convención corresponde a una caída de tensión que va de izquierda a derecha. Ahora de la fuente s2 nos dice que su corriente vale - 10 A, por lo cual la corriente iría de derecha a izquierda contraria al sentido positivo de las corrientes adoptado en el dibujo anterior.

En conclusión la suposición de arivasm del circuito es valida, solo le hice una modificación en la fuente de corriente, es de uso corriente poner las fuentes con valores positivos y dibujado su sentido real.



Si tomamos como convención que las corrientes positiva van de derecha a izquierda, el circuito queda igual.

Espero se entienda.

Suerte