Otras carreras Resolucion de circuito con condensadores y dos generadores

[bryanm1005]

Hola, buenas, adjunto el problema en cuestión:

Me piden que calcule la carga de los dos condensadores, pero el problema lo tengo en como debo tratar la pila de enmedio del circuito.
Para calcular esa carga quiero emplear la regla de las mallas y obtener las intensidades, para poder luego determinar los valores del potencial en los distintos nodos, pero debido a la forma particular que tiene no veo como plantearlo.
¿Alguien podria explicarmelo?
Gracias.

[Alriga]

Re: Resolucion de circuito con condensadores y dos generadores

Hola bryanm, bienvenida a La web de Física, por favor como miembro reciente lee con atención Consejos para conseguir ayuda de forma efectiva.

Recuerda que en corriente continua en régimen permanente por los condensadores no pasa corriente. Eso significa que puedes analizar el circuito abriendo los dos condensadores. Entonces es muy fácil hallar la corriente y las tensiones en cada punto del circuito. Ello te dará la diferencia de potencial entre los terminales de cada condensador.

La carga la hallarás multiplicando la capacidad de cada condensador por la tensión en sus bornes. Dinos que te sale y comprobaremos que lo has hecho bien.

Y si tienes más dudas vuelve a preguntar.

Saludos.

[Al2000]

Re: Resolucion de circuito con condensadores y dos generadores

Supongo que la batería de 12 V es simplemente un error de edición del gráfico...

[bryanm1005]

Re: Resolucion de circuito con condensadores y dos generadores

Hola bryanm, bienvenida a La web de Física, por favor como miembro reciente lee con atención Consejos para conseguir ayuda de forma efectiva.

Recuerda que en corriente continua en régimen permanente por los condensadores no pasa corriente. Eso significa que puedes analizar el circuito abriendo los dos condensadores. Entonces es muy fácil hallar la corriente y las tensiones en cada punto del circuito. Ello te dará la diferencia de potencial entre los terminales de cada condensador.

[ATTACH=CONFIG]14372[/ATTACH]

La carga la hallarás multiplicando la capacidad de cada condensador por la tensión en sus bornes. Dinos que te sale y comprobaremos que lo has hecho bien.

Y si tienes más dudas vuelve a preguntar.

Saludos.

vale, es verdad, gracias no habia caido.
Pero no me queda claro como se saca las intensidades, porque al pasar la corriente por la pila de 9V el potencial debe disminuir, ¿no?, puesto que los polos positivos de los dos generadores estan mirandose ¿entonces en una misma malla tenemos dos inntensidades distintas? En todo caso me sale que la intensidad del circuito es 3A, puesto que la I1 al pasar por la 1ra resistencia I1=18/6 e I2=9/3. Aquí es donde me hago un lio y creo que confundo conceptos, puesto que la el potencial en el punto (3) me queda nulo, ya que V(3)=18-6*3. Lo mismo me ocurre en el punto (0).

[Alriga]

Re: Resolucion de circuito con condensadores y dos generadores

En el circuito de la derecha solo puede haber una única corriente, pues solo hay una malla en la que todos los elementos están en serie, (en el circuito no hay ninguna bifurcación). La ecuación de malla del circuito de la derecha (2ª Ley de Kirchhoff), suponiendo que la corriente "I" circula en sentido horario es:

$18-6I-9-3I=0$

De donde se obtiene despejando $I=1 \ A$

Calculemos las tensiones en cada punto señalado del circuito, tomando como referencia el punto (0) es decir $V_0=0$:

$V_1=18 \ V$

$V_3=18-6I=18-6=12 \ V$

$V_2=V_3-9=12-9=3 \ V$

Comprobación: $V_2$ también es la diferencia de potencial en la resistencia de 3 Ohm, por lo tanto: $V_2=3I=3\cdot 1=3 \ V$, que coincide.

Miremos los condensadores. El de 6uF está conectado entre los puntos (1) y (2) del circuito:

$V_{12}=V_1-V_2=18-3=15 \ V$

$Q=C \cdot V=6 \cdot 15= 90 \ \mu C$

Y la energía que está almacenando el condensador, (no te lo piden aquí, pero es posible que te la pidan en otros ejercicios similares):

$E=\dfrac 1 2 C \cdot V^2=\dfrac 1 2 \ 6 \cdot 15^2=675 \ \mu J$

El de 3uF está conectado entre los puntos (3) y (0) del circuito:

$V_{30}=V_3-V_0=12-0=12 \ V$

$Q=C \cdot V=3 \cdot 12= 36 \ \mu C$

$E=\dfrac 1 2 C \cdot V^2=\dfrac 1 2 \ 3 \cdot 12^2=216 \ \mu J$

Si tienes alguna duda pregunta, saludos.

[bryanm1005]

Re: Resolucion de circuito con condensadores y dos generadores

En el circuito de la derecha solo puede haber una única corriente, pues solo hay una malla en la que todos los elementos están en serie, (en el circuito no hay ninguna bifurcación). La ecuación de malla del circuito de la derecha (2ª Ley de Kirchhoff), suponiendo que la corriente "I" circula en sentido horario es:

$18-6I-9-3I=0$

De donde se obtiene despejando $I=1 \ A$

Calculemos las tensiones en cada punto señalado del circuito, tomando como referencia el punto (0) es decir $V_0=0$:

$V_1=18 \ V$

$V_3=18-6I=18-6=12 \ V$

$V_2=V_3-9=12-9=3 \ V$

Comprobación: $V_3$ también es la diferencia de potencial en la resistencia de 3 Ohm, por lo tanto: $V_3=3I=3\cdot 1=3 \ V$, que coincide.

Miremos los condensadores. El de 6uF está conectado entre los puntos (1) y (2) del circuito:

$V_{12}=V_1-V_2=18-3=15 \ V$

$Q=C \cdot V=6 \cdot 15= 90 \ \mu C$

Y la energía que está almacenando el condensador, (no te lo piden aquí, pero es posible que te la pidan en otros ejercicios similares):

$E=\dfrac 1 2 C \cdot V^2=\dfrac 1 2 \ 6 \cdot 15^2=675 \ \mu J$

El de 3uF está conectado entre los puntos (3) y (0) del circuito:

$V_{30}=V_3-V_0=12-0=12 \ V$

$Q=C \cdot V=3 \cdot 12= 36 \ \mu C$

$E=\dfrac 1 2 C \cdot V^2=\dfrac 1 2 \ 3 \cdot 12^2=216 \ \mu J$

Si tienes alguna duda pregunta, saludos.

Me ha quedado completamente claro. Muchas gracias.