¿Por qué la Ley de Ohm y las Leyes de Kirchhoff dan resultados diferentes?

-3

Me gustaría saber por qué ley de Ohm y Kirchhoff leyes dan diferentes resultados para el voltaje como se dice en este lecture (p.19) por Dr. Sheryl Howard .

A pesar de que el cambio es pequeño en el voltaje, me dio resultados muy diferentes para la corriente. Estos son los resultados obtenidos utilizando la ley de Ohm's y Kirchoff :

\ $ 10A \ centerdot R_ {eq} = 8I_1 + 4I_2 - (1) \ $ (usando la ley de Ohm's )

\ $ 8I_1 - 4I_2 = 0 - (2) \ $ (utilizando KVL )

Al resolver estos, obtenemos \ $ I_1 = 1.67A \ $ mientras que el valor de \ $ I_1 \ $ en la conferencia es \ $ 3.33A \ $.

¿Alguien podría decir por qué este cambio ocurrió con la corriente y el voltaje?

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

    
pregunta justin

1 respuesta

4

No sé cómo llegó a la conclusión de que la Ley de Ohm y las Leyes de Kirchhoff ofrecen soluciones diferentes (tal vez sí lo haga (lo cual dudo), pero realmente no en este caso); La respuesta de la conferencia es correcta.

Prueba:

La resistencia total de dos resistencias paralelas es:

$$ R_t = \ frac {R_1 * R_2} {R_1 + R_2} $$

por lo tanto: $$ \ frac {8 \ Omega * 4 \ Omega} {8 \ Omega + 4 \ Omega} = 2.667 \ Omega $$

La corriente en circuitos paralelos es recíproca a las proporciones de las resistencias:

$$ \ frac {R_1} {R_2} = \ frac {I_2} {I_1} $$

que proporciona $$ \ frac {8} {4} = \ frac {I_2} {I_1} $$

y $$ I_1 = \ frac {I_2} {2} $$

en el otro lado, la conferencia establece que toda la corriente es 10A, por lo que

$$ I_1 + I_2 = 10 \ text {A} $$

que da $$ \ frac {I_2} {2} + I_2 = 10 \ text {A} $$ $$ I_2 + 2 * I_2 = 2 * 10 \ text {A} $$ $$ I_2 (1 + 2) = 20 \ text {A} $$ $$ I_2 = \ frac {20 \ text {A}} {3} = 6.667 \ text {A} $$

y $$ I_1 = 3.333 \ text {A} $$

Ahora, tenemos todos los valores de resistencia y la corriente a través de cada resistencia, podemos continuar con el voltaje (y la ley de Ohm):

$$ V_1 = R_1 * I_1 $$ $$ V_1 = 8 \ Omega * 3.333 \ text {A} = 26.667 \ text {V} $$ $$ V_2 = R_2 * I_2 = 4 * 6.667 = 26.667 \ text {V} $$ (esto tiene que ser porque en un circuito paralelo, el voltaje es el mismo en todos los componentes paralelos, la corriente es diferente)

Ahora podemos considerar la fuente. Debido a que el voltaje es el mismo en todos los componentes paralelos, la fuente da 26.667V. Se entrega 10A, por lo tanto

$$ R_ {eq} = \ frac {V_ {eq}} {I_ {eq}} = \ frac {26.667 \ text {V}} {10 \ text {A}} = 2.667 \ Omega $$

El cálculo simple muestra (sin componentes complejos) que la solución en la conferencia (I1 = 3.333A) era correcta y que las leyes de Kirchhoff (10A = 6.667A + 3.333A) (al menos en este ejemplo) no entran en conflicto con la ley de Ohm.

saludos

    
respondido por el Coliban

Lea otras preguntas en las etiquetas