Análisis del Circuito de un Solo Lazo

Ejemplo 1 circuito de un solo lazo

Calcular la corriente, el voltaje y la potencia de cada elemento en el circuito siguiente:

El circuito físico correspondiente puede ser el siguiente:

Paso 1: referenciar elementos del circuito, asignar voltajes y corrientes

Se asignó la corriente sobre la fuente Vs1 , de tal manera que GENERE. Si se hubiera asignado sobre la otra fuente se hubiera asignado en sentido contrario, entrando por el menos de la fuente Vs2 .

Se asignan voltajes de referencia a cada resistor, satisfaciendo la convención pasiva de signos. Es decir, se asigna (si es posible) la polaridad de tal manera que la punta de flecha de la corriente entre por el signo más del resistor.

Paso 2: referenciar nodos

De acuerdo a LCK, como la corriente que entra al nodo 1 es la misma que sale de ese nodo, y lo mismo puede decirse de los demás nodos, entonces se concluye que la corriente es la misma para todo el circuito. Todos los elementos están en serie.

Paso 3: Aplicar LCK, LVK y Ley de Ohm para obtener ecuaciones.

Aplicar LVK al único lazo

Aplicar Ley de Ohm a cada resistor.

Resolver la ecuación en términos de I:

Paso 4: calcular voltajes

Paso 5: calcular potencias

Potencia en R1

Potencia en R2

Paso 6: Balance de energía: la suma de potencias de todos los elementos del circuito debe ser cero. O dicho de otra manera, la suma de las potencias de las fuentes debe ser igual a la suma de las potencias de los elementos resistivos.