Encontrar la energía total de la red en estado estable

HINT

En estado estacionario de CC, la tensión en la parte superior de la fuente de alimentación de 5 V y en la parte superior de la resistencia de 4 ohmios será la misma. Entonces tu circuito se ve así:

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

Use el teorema de Thevenin para simplificar el divisor de voltaje en el lado izquierdo, y obtendrá un circuito que contiene solo una fuente de voltaje, una fuente de corriente, un inductor y una resistencia. La corriente a través de L1 será 6A, por lo que puede calcular la energía en ese inductor. La misma corriente debe fluir hacia la fuente de voltaje equivalente de Thevenin, para que pueda encontrar fácilmente la corriente a través del primer inductor al igualar las potencias: \ $ V_ {th} * 6A = 5 * I \ $ y resolviendo para I. Este será el Corriente a través del primer inductor. El voltaje a través del capacitor en estado estable será de 5 voltios, para que sepa la energía que contiene. Súmalos para obtener la energía total en el circuito.

1. condensador de circuito abierto, inductores cortos
2. Norton de 5 voltios en serie con 3 ohmios = 5/3 amperios en paralelo con 3 ohmios
3. 3 ohmios en paralelo con 6 ohmios = 2 ohmios
4. 5/3 amperios + 6 amperios en 2 ohmios = 46/3 voltios en "Vb"
5. 6 amperios - (46/3 voltios / 6 ohmios) = 23/9 amps a 2H ("en" la fuente de 5 V)
6. energía = 1/2 CV ^ 2 + 1/2 LI ^ 2 + 1/2 LI ^ 2
7. (2 * 25 + 2 * (23/9) ^ 2 + 3 * 36) / 2 = 6928/81 o 85.53 J