Equivalente de Thevenin, bornes

[Alriga]

Calcular y graficar la variación de la corriente en la resistencia $R_L$ cuando ésta varía entre cero e infinito. (Sugerencia: usar algún teorema para la resolución)

Dado que este hilo antiguo ha sido visitado muchas veces, procedemos a su resolución completa para posterior consulta de otros interesados en el estudio de la resolución de circuitos eléctricos.

El circuito numerado 1 es el mismo del enunciado, dibujado de forma más amable para que se vean mejor las operaciones. El circuito 2 se obtiene del 1, transformado la fuente de 24 V de la izquierda y su resistencia serie de 10 Ohm en equivalente Norton.

El circuito 3 simplemente asocia las dos fuentes de corriente en paralelo que aparecen en el circuito 2.

El circuito 4 es la conversión de la fuente de corriente de 12.4 A y su resistencia paralelo de 10 Ohm en equivalente Thevenin, (124 V y 10 Ohm) y a continuación se suman las dos resistencias de 10 y de 100 Ohm que han quedado en serie. El circuito 4 ya es muy fácil de resolver, la tensión de Thevenin buscada se obtiene:

$I=\dfrac{124+24}{110+700}$

$U_{th}=124-110\cdot I=103.9012 \ V$

Y la resistencia de Thevenin:

$R_{th}=700 \ || \ 110 = \dfrac{700\cdot 110}{700+110}=95.0617 \ \Omega$

La expresión de $I_L$ en función de cualquier valor entre cero e infinito de $R_L$ solución al enunciado es:

$I_L=\dfrac{U_{th}}{R_{th}+R_L}$

$I_L=\dfrac{103.90}{95.06+R_L}$

A partir de esta última expresión, dibujar la gráfica de $I_L$ en función de $R_L$ es muy sencillo.

Saludos.

[jacinto]

Re: Equivalente de Thevenin, bornes

Muchísimas gracias Al, lo dejaste clarisimo.

[Al2000]

Re: Equivalente de Thevenin, bornes

Tienes que salvar la barrera mental de la forma del dibujo y ver mas bien las relaciones entre los elementos. Si quitas la resistencia $R_L$, y digamos que los puntos a los que está conectada los rotulamos A y B, el circuito que te queda es muy similar a este que estas poniendo, pero tiene una rama adicional formada por la resistencia de 700 $\Omega$ y la pila de 24 V en serie. Te lo pongo de otra manera... en tu circuito original, la rama que tiene la resistencia $R_L$ y la rama a su derecha en el dibujo, están en paralelo entre A y B. Puedes intercambiar el orden sin alterar el circuito y al quitar $R_L$ te quedará algo similar a lo que acabas de postear.

Yo te vuelvo a insistir en que te esfuerces en trascender el dibujo y ver las relaciones (como en Matrix jejeje). Simplemente quita la resistencia de carga y aplica las reglas del teorema de Thevenin para hallar la resistencia y la tensión equivalente entre esos dos puntos.

Saludos,

Al

[jacinto]

Re: Equivalente de Thevenin, bornes

Muchas gracias Al, si eso si lo pensé lo que no tengo claro es como encontrar la resistencia de Thevenin vista desde esos bornes, es decir en los ejercicios que hice hasta el momento los bornes estan libres a la izquierda del circuito; te dejo una imagen como ejemplo



no se si soy claro. muchas gracias por responder

[Al2000]

Re: Equivalente de Thevenin, bornes

Pues libera los bornes quitando $R_L$ y determina el circuito equivalente entre los bornes que ahora están "libres".

Saludos,

Al

[jacinto]

Hola a todos, tengo una duda que pienso que es mas teorica que otra cosa; el problema dice lo siguiente:

Bueno yo pensé en usar el teorema de Thevenin, el resto sale solo, pero mi duda surge en que normalmente para calcular el equivalente, los bornes desde los cuales se calcula estan "libres",no se si me explico. ¿Que se hace en este caso?. Muchas gracias