Ejercicio electromagnetismo : circuito electrico con leyes de kirchhoff

[danime]

alguien puede ayudarme a resolver este ejercicio:
tomando R= 1.00 K ohms ay E=250V, determine la direccion y la magnitud de la corriente en el alambre horizontal entre a y e

[[Beto]]

Re: Ejercicio electromagnetismo : circuito electrico con leyes de kirchhoff

Te doy una pista:

Recuerda que para que circule corriente por una determinada parte de un circuito cerrado tiene que existir una diferencia de potencial entre dos puntos.

[Fractus]

Re: Ejercicio electromagnetismo : circuito electrico con leyes de kirchhoff

Una forma de resolverlo es usando el "método de mallas".
Tenés 3 mallas : abca ,acea y ecde.
Suponés corrientes en sentido horario en cada malla :I1 ,I2 ,I3 respectivamente.
Aplicas las Leyes de Kirchhoff a cada malla y resolvés el sistema de 3 ecuaciones con 3 incognitas para obtener ,en particular , I2 ,que es la corriente que te piden.
Si el valor que calculas de I2 es negativo,significa que circula en sentido contrario al supuesto ,o sea sentido "ae" en vez de "ea".
Las ecuaciones quedan:

Malla abca

E=I1(R+4R)=I1(5R) => I1=E/5R

Malla acea

(I2-I1)(4R)+ (I2-I3)(3R)=0 => (7R)I2=I1(4R)+I3(3R)

Malla ecde

(I3-I2)(3R)+I3(2R)= -2E => I3(5R)=I2(3R)-2E

Reenplazando I1 e I3 en la segunda ecuación: obtenes I2

Espero que sirva...
Saludos...
Fractus

[Alriga]

Lo más sencillo es resolverlo mediante el método de los nudos, (primera Ley de Kirchhoff). Trabajaremos con Volt, kiloOmh y miliAmper. En el dibujo ya he dibujado las corrientes que se obtienen como resultado para que sea más didáctico.

Planteamos que en el nudo "c" del circuito, la suma de corrientes entrantes es igual a la suma de corrientes salientes, (elegimos como positivos los sentidos dibujados)

$I_{1k}+I_{2k}=I_{3k}+I_{4k}$

$\dfrac{250-U}1+\dfrac{500-U}2=\dfrac U 3+\dfrac U 4$

Resolviendo la ecuación se obtiene:

$U=240 \ V$

Calculamos las corrientes:

$I_{1k}=\dfrac{250-240}1=10 \ mA$

$I_{2k}=\dfrac{500-240}2=130 \ mA$

$I_{3k}=\dfrac{240}3=80 \ mA$

$I_{4k}=\dfrac{240}4=60 \ mA$

Ahora se calcula la corriente que nos pide el enunciado aplicando que:

$I_{ae}=I_{4k}-I_{1k}=60-10=50 \ mA$

Como $I_{ae}$ calculado de esta forma ha salido positivo, circula de "a" hacia "e", es decir de izquierda a derecha. Comprobación:

$I_{ea}=I_{3k}-I_{2k}=80-130=-50 \ mA$

Como $I_{ea}$ calculado de esta forma ha salido negativo, circula de "a" hacia "e" como habíamos dicho antes.

Saludos.