Cálculo de Tensiones en Nodos

flux

Con R2 = 8 Ω, R3 = 5 Ω y R4 = 20 Ω, los voltajes del circuito quedan así, tomando GND = 0 V:

Table

Nodo / ElementoVoltaje
GND0 V
Net 10 V
Net 229.27 V
Net 40 V
Net 5-23.41 V
Net 636.59 V
Net 7-113.41 V
Voltaje en R1 = 16 Ω23.41 V
Voltaje en R2 = 8 Ω0 V
Voltaje en R3 = 5 Ω0 V
Voltaje en R4 = 20 Ω29.27 V
Voltaje en R5 = 5 Ω7.32 V
Fuente V160 V
Fuente V290 V
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Cálculo correcto de tensiones en los nodos
Referencia usada: GND = 0 V.
Ecuaciones usadas
Defino:
  • A = Net 5
  • B = Net 6
  • C = Net 2
  • D = Net 7
Fuentes:
  • V1 = 60 V entre Net 6 y Net 5:
    B - A = 60 V
  • V2 = 90 V entre Net 5 y Net 7:
    A - D = 90 V, por tanto D = A - 90 V
Resistencias conectadas al circuito principal:
  • R1 = 16 Ω entre Net 5 y GND
  • R5 = 5 Ω entre Net 6 y Net 2
  • R4 = 20 Ω entre Net 2 y GND
Ecuaciones nodales:
  • Supernodo Net 5 / Net 6:
    A/16 + (B - C)/5 = 0
  • Nodo Net 2:
    C/20 + (C - B)/5 = 0
  • Fuente V1:
    B - A = 60
Resolviendo:
  • Net 5 = -23.414634 V
  • Net 6 = 36.585366 V
  • Net 2 = 29.268293 V
  • Net 7 = -113.414634 V
Net 1 y Net 4 quedan a 0 V porque están conectados a GND mediante resistencias y no tienen ninguna fuente aplicada.
Tabla de tensiones nodales

Table

NodoTensión respecto a GND
GND0 V
Net 10 V
Net 229.27 V
Net 40 V
Net 5-23.41 V
Net 636.59 V
Net 7-113.41 V
Nota importante
Estos valores corrigen el cálculo anterior: Net 5 no es GND; está conectada a GND a través de R1 = 16 Ω, por eso su tensión se obtiene por análisis nodal y resulta -23.41 V, no 0 V.

  • Ecuaciones usadas

  • Tabla de tensiones nodales

  • Nota importante