Análisis de circuito con análisis nodal

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[EDITAR] Voy a darle otra oportunidad al análisis de malla, y veré dónde me lleva eso. [DOBLE EDICIÓN] El análisis de malla no me llevó a ningún lado :(

Estoy arrancándome el cabello por este problema, por lo que cualquier ayuda sería muy apreciada.

Estoy resolviendo el circuito con análisis nodal y siguiendo los pasos de: 1: ecuación de nodo de tierra

2: Fuente de voltaje y ecuaciones de fuente de corriente

3: Ecuaciones para cada resistencia

4: KCL en cada nodo aparte del nodo de tierra

5: Sustituyendo las ecuaciones de resistencia en las ecuaciones KCL y resolviendo los voltajes de los nodos

6: Resuelve para corrientes de ramificación

7: Encuentre la energía consumida o suministrada

El problema es que, al paso 5, encuentro un voltaje de nodo, pero aparentemente es la respuesta incorrecta. No coincide con ninguna de las respuestas proporcionadas por el profesor (es un examen de práctica de opción múltiple).

Se adjunta mi trabajo, con una imagen del circuito.

Llego a un voltaje para el nodo B (marcado con un círculo rojo), sin embargo, cuando lo subido para encontrar el voltaje en el nodo A, obtengo la respuesta incorrecta (12.8).

Por favor, por favor, dime qué estoy haciendo mal.

Gracias de antemano

    
pregunta Hoops

4 respuestas

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Primero que nada, el análisis de la malla sería más simple porque solo tendrías un desconocido (la corriente en la malla correcta).

Como saben, en el análisis nodal están sumando corrientes en los nodos. Corriente en los nodos positivos y corriente fuera de los nodos negativos. La forma en que ha definido el problema debe tener 3 ecuaciones y tres incógnitas. Tus primeras ecuaciones parecen hacer esto correctamente para el nodo B. Después de eso, se descompone. Por ejemplo, la ecuación del nodo A debería ser .005 = (Va-Vb) / 3000. Ya sabes que Vc = 16 voltios.

Así que simplificar la ecuación del nodo A le da lo que Andy Andy dijo, luego, vuelva a colocarlo en la ecuación del nodo B.

    
respondido por el Matt
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V (A) debe ser 15v más alto que V (B) debido a que la corriente de 5 mA fluye a través de la resistencia 3k.

Entonces .... V (A) = V (B) + 15

No sé si esto te ayuda de la forma en que lo deseas.

    
respondido por el Andy aka
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ya ha obtenido una ecuación que relaciona v (a) y v (b), la otra relación entre v (a) y v (b) se obtiene utilizando la ley de ohmios, ya que ya tiene el conocimiento de Flujo de corriente y resistencia entre los nodos a y b. De esta manera, tendrás 2 ecuaciones 2 variables y podrás resolverlo.

para resolver problemas en el futuro, debe evitar escribir demasiadas variables redundantes (que, mediante observaciones, pueden eliminarse) (escribir demasiadas variables y ecuaciones también pueden generar confusión), como aquí debería haber escrito directamente 0.005A en lugar de I (1) y I (4); 16V en lugar de V (c).

    
respondido por el s G
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¿Por qué asumiste tantas corrientes en el bucle para el análisis de malla?

Método 1: solo use una corriente que esté en la rama BC porque la corriente de la rama BD será de 5mA +/- corriente BC. Así que solo habrá 1 variable en el segundo ciclo.

Método 2: tome solo un nodo: punto B y amp; aplique el método de análisis nodal. Sólo habrá una ecuación con una sola variable.

    
respondido por el Nanda Sinha

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