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Thevenin con i potenziali di nodo

MessaggioInviato: 24 set 2011, 9:25
da AnnamariaCircuiti
Buongiorno a tutti. :D Posto un esercizio che io ho svolto qualche mese fa usando la mia cara sovrapposizione ma che ora vorrei risolvere con il metodo dei potenziali di nodo. Qualcuno potrebbe aiutarmi? :D

\[E_{1}=20V\]
\[E_{2}=25V\]
\[J=3A\]
\[R=10\Omega \]

Io ho scelto come nodo di riferimento il nodo H. E quindi ho proseguito in questo modo:
\[U_{H}=0 \]
\[U_{H}-U_{D} = -U_{D}=E_{1}\]
\[U_{D}-U_{A} =R_{2}\cdot i_{2}\]
\[U_{D}-U_{F} =R_{1}\cdot i_{1}\]
\[U_{F}-U_{A} =R_{3}\cdot i_{3}\]
\[U_{B}-U_{F} =R_{4}\cdot i_{4}\]
\[U_{H}-U_{B} =U_{B}=-E_{2}\]
\[U_{A}-U_{H} =U_{A}=U_{J}\]

A questo punto,scrivo le LKC a tutti i nodi:

\[Nodo D : -i_{E1}+i_{2}+i_{1}=0\]
\[Nodo F : -i_{1}+i_{3}-i_{4}=0\]
\[Nodo A : -i_{2}+J-i_{3}=0\]
\[Nodo B : -i_{E2}+i_{4}=0\]

Arrivata qui,non so come proseguire in quanto il potenziale del nodo B è noto. Quello del nodo A come lo trovo?

Re: Thevenin con i potenziali di nodo

MessaggioInviato: 24 set 2011, 9:26
da AnnamariaCircuiti
Scusatemi. Ho dimenticato di scrivere la traccia.

Si vogliono calcolare i parametri di Thevenin ai morsetti A-B.

\[R_{Th}=6\Omega \]

Re: Thevenin con i potenziali di nodo

MessaggioInviato: 24 set 2011, 17:00
da IsidoroKZ
Non e` che hai dimenticato un pallino all'incrocio dei terminali R2 e R3? Ne hai messi di inutili (sui nodi H, F e D) e ho il sospetto che abbia saltato quello indispensabile.

Chi e` UJ?

Quando scrivi le equazioni dei potenziali ai nodi sommi delle correnti, e in questa rete (se non hai dimenticato dei pallini) hai praticamente un solo nodo incognito, F.

Re: Thevenin con i potenziali di nodo

MessaggioInviato: 24 set 2011, 17:53
da maddox
Foto UtenteAnnamariaCircuiti ti conviene scrivere così le tensioni:
U_{H}=0\\
E_{1}=-U_{D}\\
E_{2}=-U_{B}\\
V_{1}=U_{D}-U_{F}\\
V_{2}=U_{D}-U_{A}\\
V_{3}=U_{F}-U_{A}\\
V_{4}=U_{B}-U_{F}\\

ovvero:
U_{D}=-E_{1}
U_{B}=-E_{2}
V_{1}=-E_{1}-U_{F}
V_{2}=-E_{1}-U_{A}
V_{3}=U_{F}-U_{A}
V_{4}=-E_{2}-U_{F}

Ci sono solo due potenziali di nodo che non sono noti, ossia U_{A} ed U_{F}.

LKC al nodo A: J=I_{2}+I_{3} <----> J=\frac{V_{2}}{R_{2}}+\frac{V_{3}}{R_{3}}

LKC al nodo F: I_{3}=I_{1}+I_{4} <-----> \frac{V_{3}}{R_{3}}=\frac{V_{1}}{R_{1}}+\frac{V_{4}}{R_{4}}

Adesso basta mettere a sistema le espressioni delle due LKC (quelle espresse attraverso le tensioni V). Ottenuto il sistema occorre esprimere le tensioni come differenze di potenziali di nodo e troviamo U_{A}. Io mi trovo U_{A}=-39 e di conseguenza:

V_{AB}=U_{A}-U_{B}=-39+25=-14

non so se ho fatto tutto correttamente... magari i ragazzi possono confermare se è così o meno... Foto UtenteRenzoDF,Foto Utentejordan20,Foto Utenteadmin

Re: Thevenin con i potenziali di nodo

MessaggioInviato: 24 set 2011, 18:28
da RenzoDF
Supposti i terminali di R2 e R3 connessi, il circuito equivalente secondo Thevenin puo' essere calcolato semplicemente passando da "Norton" calcolando la corrente di cortocircuito fra A e B; il calcolo si riduce ad una semplice somma fra i tre contributi dei tre rami che "insistono" sul nodo A: i -3 ampere di J, il -1/2 ampere su R2 e -1/6 di ampere su R3, tutti con segni negativi in quanto "uscenti" da A.
La corrente su R2 e' calcolabile con Ohm in quanto nota la d.d.p. ai suoi morsetti pari a (E2-E1)/R2, la corrente su R3 e' invece pari alla meta' di quella su R1 data da (E2-E1)/(R1+R3||R4)=5/15, e quindi -1/6 ampere.

\begin{align}
  & J_{No}=I_{ccA\to B}=-3-\frac{1}{2}-\frac{1}{6}=-\frac{11}{3}\ \text{A} \\ 
 & V_{Th}=R_{Th}J_{No}=-6\times \frac{11}{3}=-22\ \text{V} \\ 
\end{align}

Re: Thevenin con i potenziali di nodo

MessaggioInviato: 24 set 2011, 18:41
da AnnamariaCircuiti
Foto Utentemaddox grazie del procedimento e della spiegazione :-) Comunque il risultato dell'esercizio svolto con la sovrapposizione non è questo :(

Re: Thevenin con i potenziali di nodo

MessaggioInviato: 24 set 2011, 18:43
da AnnamariaCircuiti
Foto UtenteIsidoroKZ ho controllato di nuovo la traccia ed è questa. Non ho dimenticato nessun pallino. :(

Re: Thevenin con i potenziali di nodo

MessaggioInviato: 24 set 2011, 18:58
da IsidoroKZ
OK, allora la tensione a vuoto e` data da VA-VB e si ha anche che VA=VD.

VA, rispetto al potenziale del nodo di riferimento H vale VA=20V, VB=25V e la differenza di potenziale VAB=-5V. Tutte le altre equazioni sono inutili.

Re: Thevenin con i potenziali di nodo

MessaggioInviato: 24 set 2011, 20:31
da lillo
potrei sbagliarmi ma ho il sospetto che il circuito sia questo:

Re: Thevenin con i potenziali di nodo

MessaggioInviato: 24 set 2011, 20:47
da IsidoroKZ
lillo ha scritto:potrei sbagliarmi ma ho il sospetto che il circuito sia questo:


Anch'io avevo sospettato quello, ma se dice che non ha dimenticato nessun pallino vuol dire che quel pallino non c'e`! Non sara` mica stupida, ti pare?

Oppure chi ha scritto il testo non sa quali sono le convenzioni dei collegamenti!