Mi profesor dice que este examen El problema de Thevenin está mal

Tu esquema a resolver es el que está en el lado izquierdo (cuadro verde) o bien el que está en el lado derecho (cuadro azul). Comenzando en la parte superior están las dos preguntas posibles, con el lado izquierdo una pregunta y el lado derecho la otra pregunta.

También he incluido el proceso de completar los equivalentes de Thevenin, a medida que lee hacia abajo. Así que en el lado izquierdo ve un resultado que tiene lugar y en el derecho ve un resultado diferente teniendo lugar. Ambos son correctos. Simplemente depende de cuál te interesa.

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

En el lado izquierdo, está intentando preguntar: "¿Qué" ve "una carga conocida cuando mira hacia atrás dentro del circuito dentro del cuadro verde? Esta no es una pregunta normal, ya que generalmente los problemas como este NO le proporcionan un valor de carga known . Eso es inusual para fines educativos, ya que Thevenin de lo que está dentro de la caja no depende de la carga. Entonces, ¿por qué incluirlo?

En el lado derecho, intenta preguntar: "¿Qué ve una carga desconocida cuando mira hacia atrás dentro del circuito dentro de la caja azul?" Esta es es una pregunta normal.

Pero tenga en cuenta que estas son dos preguntas completamente diferentes. Entonces, es importante saber qué pregunta se está haciendo.

El cuadro verde se analiza mucho como lo hiciste. El voltaje de Thevenin es en realidad \ $ V_ {TH} = 100 \: \ textrm {V} \ $. La resistencia de Thevenin es \ $ R_ {TH} = \ left (R_1 \: \ vert \ vert \: R_2 \ right) + \ left (R_3 \: \ vert \ vert \: R_4 \ right) = 3 \ frac {51 } {55} \: \ Omega \ $. Y has terminado.

Pero ahora, puedes ver cómo la respuesta del lado inferior izquierdo es caste como el paso intermedio en la columna del lado derecho. Excepto que lo que era una resistencia de CARGA en el lado izquierdo ahora se considera una parte interna del circuito en el lado derecho. Por lo tanto, el circuito del lado derecho (caja azul) tiene que avanzar un paso más para completar el equivalente de Thevenin, una vez que se incluye esta resistencia \ $ 7 \: \ Omega \ $. El resultado final se muestra en la parte inferior derecha. Aquí, el voltaje de Thevenin es \ $ V_ {TH} = 100 \: \ textrm {V} \ cdot \ frac {7 \: \ Omega} {7 \: \ Omega + 3 \ frac {51} {55} \: \ Omega} = 64 \ frac {36} {601} \: \ textrm {V} \ $ y la resistencia de Thevenin es \ $ R_ {TH} = 7 \: \ Omega \: \ vert \ vert \: 3 \ frac {51} {55} \: \ Omega = 2 \ frac {310} {601} \: \ Omega \ $.

No puedo ayudar más allá de este punto.

Lo que quiere decir tu maestro es que lo que has hecho es simplificar un conjunto de resistencias, pero eso no ha creado un circuito equivalente de Thevenin. Un circuito de Thevenin es siempre una única fuente de voltaje en serie con una sola resistencia.

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

Primero que todo debo enfatizar, ¡no retire la resistencia de 7 ohmios! Eso es crucial para el sistema y, sin él, el ejercicio es trivial.

El voltaje de Thevenin es simplemente el voltaje medido entre los terminales A y B. Esto generalmente es solo un caso de algún divisor potencial. Este es el caso de tu pregunta. Entonces Vth es 100 * 7 / (216/55 + 7).

La resistencia se calcula más fácilmente al reescribir el circuito con la fuente de voltaje como un cortocircuito. Una forma de ver esto es que, dado que la fuente de voltaje tiene un voltaje constante para cualquier corriente, tiene una resistencia muy baja porque R = ΔV / ΔI = 0. Con la fuente de voltaje eliminada, el circuito es simplemente la resistencia paralela de las diferentes ramas entre A y B.

Si quieres más detalles, pregunta :)

EDITAR:

Incluyo un ejemplo de cuándo podríamos usar un equivalente de Thevenin para ilustrar qué es exactamente lo que estamos tratando de lograr. No espero que entiendas el funcionamiento de los transistores, pero espero que esto pueda ayudarnos a comprender por qué incluimos la resistencia de 7 ohmios.

^{simular este circuito}

A menudo es conveniente transformar una sección de un circuito grande para simplificar el análisis. En el ejemplo anterior, hacemos esto para evitar tener que calcular la corriente paralela en R2 y el emisor (flecha) del transistor. Ese tipo de análisis no es imposible pero es desordenado. Esencialmente el objetivo es eliminar R2. Una vez hecho esto (como en B), el análisis se convierte en la ley de voltaje de Kirchoff (los voltajes en un bucle deben sumar cero), lo cual es muy simple en este caso.

Si imaginamos usar su transformación en esta situación, R2 no se eliminaría. De hecho, nada en este circuito cambiaría. Reitero que no espero que entiendas cómo funciona el transistor, solo que el circuito B es más fácil de analizar que el circuito A.

Vitor, eres incorrecto. Lo que has hecho es suponer que la resistencia de 7 ohmios es la carga cuando, de hecho, la carga en la pregunta es un circuito abierto. Ahora, lo que hace el equivalente de thevenin es permitirnos analizar rápida y efectivamente la corriente y el voltaje a través de una carga arbitraria. Esto no es lo mismo que reemplazar la resistencia de 7 ohmios, ya que es una parte interna del circuito que no podemos modificar, y nuestra carga aparece en paralelo a ella.