LEYES BASICAS DEL CIRCUITOELECTRICO

ELECTROTECNIACaptulo 2: LEYES BASICAS DEL CIRCUITOELCTRICO

Smil hidrulico del circuito elctrico -Veremos que el volumen del liquido que pasa ser mayor cuando mas elevada sea la presin. - En un circuito elctrico , cuando mas grande sea la diferencia de potencial mas grande ser el campo elctrico . - El voltaje y la intensidad son 2 magnitudes D. Proporciones.

2.1) LA LEY DE OHM

La ley de ohm establece la relacin existente entre las 3 magnitudes elctricas Resistencia(R) , Voltaje(v) e intensidad(I).V(voltios)I(MA)0 021426384105

A) INTENSIDAD ELECTRICA

La pendiente de la recta representa la inversa de la resistencia elctrica , cuando mayor sea la pendiente menor ser el valor de la resistenciaLa intensidad elctrica de la corriente elctrica en un circuito es directamente proporcional la diferencia de potencias aplicado e inversamente proporcional la resistencia entre estos puntos.

A) EL EFECTO JOULE B) POTENCIA ELECTRICA2.2) ENERGIA ELECTRICA LEY DE JOULEPara medir la potencia de un circuito se utiliza el vatmetro Este aparato consta de un ampermetro que se intercala en serie y de un voltmetro en paralelo.COMTINUACION DEL EFECTO JOULE Y POTENCIA ELECTRICAA) ASOCIACION EN SERIE

2.3) ASOCIACION DE RESISTENCIAS

Normalmente en un circuito elctrico o electrnico encontramos mas de una resistencia. Para simplificar sustituiremos todo el conjunto por una resistencia equivalente. Las resistencias unir de dos maneras elementales: asociacin en serie y en paralelo.

Si aplicamos la ley de Ohm podemos calcular la tensin parcial en cada una de las resistencias:

CONTINUACION DE ASOCIACION EN SERIE

Las tensiones parciales en un circuito pueden ser una tensin til, cuando la tensin se aplica directamente a un aparato receptor y se busca la utilizacin de esta energaEjemplo:Observando la figura halle: La resistencia total equivalente.La intensidad totalLa cada de tensin o ddp en cada resistencia.La potencia total absorbida.

Nota :La resistencia equivalente de un sistema de resistencias conectadas en serie es igual a la sum a de todas ellas.

Comenzamos por hallar la resistencia equivalente e intensidad equivalenteSolucin : Dos o ms resistencias estn conectadas en paralelo o en derivacin cuando los extremos de todas ellas se encuentran unidos elctricamente a dos puntos en comn.

En la asociacin en paralelo la cada de tensin en cada una de las resistencias es la misma, ya que todas estn conectadas directamente a la tensin de alimentacin.

La suma de todas las intensidades parciales de cada una de las resistencias es igual a la intensidad total.

B) RESISTENCIAS EN PARALELO

PASOS PARA RESOLVER RESISTENCIAS EN PARALELOCalcular la resistencia equivalente en el circuito de la figura.

EJEMPLO:

La asociacin mixta es una combinacin de agrupaciones en serie y en paralelo. Para resolver estos circuitos hay que resolver primero las agrupaciones en serie y en paralelo que estn claramente acopladasEJEMPLOCalcular la resistencia equivalente del circuito de la figura C) ASOCIOACION MIXTA

A) RESISTENCIA INTERNA:Todos los generadores de corriente continua(pilas, acumuladores, dinamos, fuentes de alimentacin, etc. ) poseen resistencia interna (r).La resistencia interna es pequea y en algunos casos es insignificante.2.4) GENERADORES DE CORRIENTE CONTINUA

B) RENDIMIENTO DE UN GENERADOR ELECTRICO.

Se define como la relacin entre la potencia til y la potencia total consumida.

CONTINUACION DE GENERADORES DE C.C.

La fuerza contraelectromotriz (e') de un receptor se define como el trabajo que realiza por unidad de carga como un motor.

PARA EL SGTE CIRCUITOLa intensidad ser:

La diferencia de potencial en los extremos ser:

El rendimiento de un motor ser:

C) FUERZA CONTRAELECTROMOTRIZ

Debido a que la ley de ohm es insuficiente para resolver ciertos circuitos se utiliza la leyes de Kirchhoff y el principio de superposicin

2.5) leyes de Kirchhoff y el principio de superposicin

En un circuito elctrico de complejidad se puede distinguir:

NUDO:Es un punto en el que se concentran 2 o ms conductores.

Donde A es un nudo en la sgte figura

A) Leyes de Kirchhoff

Rama:Malla:Parte de un circuito comprendida entre dos puntos.Es cualquier circuito de conductores acotados si partimos de un punto y volvemos al mismo punto sin pasar dos veces sobre lOTROS ELEMETOS EN LA MALLA

Las leyes de Kirchhoff nos permitirn resolver todas las incgnitas del circuito, haciendo uso de:LEY DE NUDOS:las suma de las intensidades que llegan al nudo es igual a las que salen.RESUMEN

LEY DE MALLAS:En una malla la suma de las fem debe ser igual a la cada de tensin.USO DE OTRA LEY

Ejemplo de aplicacin de leyes de Kirchhoff

Dice que cualquier circuito con dos o ms generadores se puede descomponer en tanos circuitos como generadores tenga

B) PRINCIPIO DE SUPERPOSICIN

Teorema de Thvenin

Cualquier red compuesta por resistores lineales, fuentes independientes y fuentes dependientes.Puede ser sustituida en un par de nodos por un circuito equivalente formado por una sola fuente de voltaje y un resistor serie.

Explicacin:El valor de la fuente del circuito equivalente se denomina tensin de Thvenin y se obtiene calculando la tensin del circuito entre A y B sin la resistencia de carga (circuito abierto).El valor de la resistencia en serie se denomina resistencia de Thvenin y se calcula como la resistencia que existira entre los puntos A y B sin la resistencia de carga.Teorema de Norton

Cualquier parte de un circuito formada por fuentes y resistencias puede ser reemplazado por una nica fuente de corriente y una resistencia en paralelo.Por tanto circuito equivalente deThvenintambin puede ser reemplazado por un equivalente de Norton.

La corriente de Norton es la que abre el circuito, el voltaje es dividido por la resisitencia.La resistencia de Norton tiene el mismo valor que la resistencia deThvenin. La corriente de Norton se calcula como la corriente que circula por el equivalente de Thvenin poniendo en cortocircuito a los terminales A y B, es decir Vt/Rt.

Hay una equivalencia entre el teorema de Norton y Thvenin, dado que de uno de los teoremas se puede llegar al otro2.7.1.-DIVISORES DE TENSIN:

2.7.-DIVISORES DE TENSIN Y CORRIENTELos circuitos divisores de tensin consisten en una serie de resistencias que se conecta a la salida de un generador de tensin, con La finalidad de obtener diversas tensiones mas pequeas

2.7.2.-DIVISORES DE CORRIENTE:El circuito divisor de corriente llamado circuito shunt es una aplicacin de los circuitos en derivacin. En estos circuitos, la corriente total se divide en cada una de las ramas de manera inversamente proporcionaI a los valores de sus propias resistencias.

2.7.3.-MULTIMETRO:Unmultmetro, tambin denominadopolmetro o tester, es un instrumento elctrico porttil para medir directamente magnitudes elctricas activas como corriente y tensiones o pasivas comoresistencia , capacidades y otras.

Las medidas pueden realizar paracorriente continua oalterna y en varios mrgenes de medida cada una. Los hayanalgicos y posteriormente se han introducido losdigitales.