UNIDAD 03

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Unidad didáctica 3. Circuitos de corriente continua
3.7.2.
Principio de superposición
El principio de superposición establece que en cualquier circuito lineal (cualquiera
de los vistos hasta ahora) que contenga varias fuentes de tensión (pilas o baterías), el
voltaje en cada nudo y la corriente en cada rama es la suma de todos los voltajes o corrientes
individuales causados por cada fuente, actuando individualmente, es decir,
con todas las demás fuentes de tensión sustituidas por cortocircuitos.
Ejemplo 3.17
En el circuito de la figura siguiente, vamos a determinar
la tensión y la intensidad de corriente en la resistencia
R 3 .
R 1 A R 2
U 1 = 12 V, U 2 = 24 V, R 1 = 1 Ω, R 2 = 2 Ω, R 3 = 4 Ω
Vamos a realizarlo de dos maneras: aplicando las leyes
de Kirchhoff y mediante el principio de superposición.
I 1 I 2
U 1 U 2
a
R 3
I 3
b
B
Fig. 3.50.
Solución 1. Aplicación de las leyes de Kirchhoff
Ley de corrientes nudo A I 1 + I 2 – I 3 = 0
Ley de tensiones malla a R 1 I 1 + R 3 I 3 =U 1
Ley de tensiones malla b R 2 I 2 + R 3 I 3 =U 2
sustituyendo los valores y resolviendo:
I 1 = –1,714A 0; I 2 = 5,142A ; I 3 = 3,428A y U AB = R 3 I 3 = 4 · 3,428 = 13,71 V
Solución 2. Aplicación del principio de superposición
a) Sólo con la fuente U 1 :
Calculamos R 2 en paralelo con R 3 (R 2 //R 3 ):
R 1 A R 2
I T
U 1
I R3
R 3
Calculamos la resistencia total:
B
Con la ley de Ohm, calculamos I T :
Fig. 3.51.
Considerando la resistencia equivalente de R 2 //R 3 (R 2 en paralelo con R 3 ) y conociendo I T , podemos calcular U ABa :
Aplicando la ley de Ohm a R 3 , tenemos la I R3a :