Circuitos leyes
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Este documento presenta los conceptos básicos de circuitos eléctricos, incluyendo la ley de Ohm, la dirección de la corriente, la potencia, la energía y las leyes de Kirchhoff. Contiene ejemplos para ilustrar cada concepto y ecuaciones matemáticas para calcular voltaje, corriente, resistencia, potencia y energía en circuitos eléctricos simples.
Circuitos leyes
- 1. Leyes de circuitos Dr. J. Marcos García
- 2. Ley de Ohm Relaciona el voltaje, la corriente y la resistencia de un mismo elemento I V R V R IR V I Dr. J. Marcos García Circuitos Eléctricos I 2
- 3. Dirección de la corriente En una fuente de voltaje la corriente siempre sale por el borne positivo (cuando solo existe una fuente en el circuito) En una resistencia la corriente siempre entra por el borne positivo Dr. J. Marcos García Circuitos Eléctricos I 3
- 4. Ejemplo ¿Cuál es la corriente a través de un resistor de 72 Ω si la caída de voltaje en él es de 12v? Dr. J. Marcos García Circuitos Eléctricos I 4
- 5. Ejemplo ¿Cuánta resistencia se requiere para limitar la corriente a 1.5 mA si la caída de potencial en el resistor es de 6v? Dr. J. Marcos García Circuitos Eléctricos I 5
- 6. Potencia La potencia es una indicación de cuanto trabajo (conversión de energía de una forma a otra) puede realizarse en un lapso específico de tiempo Joule t P W seg Watt 1 caballo de potencia =746 watts Dr. J. Marcos García Circuitos Eléctricos I 6
- 7. Potencia Eléctrica De las definiciones V=W/Q e I=Q/t QV t P W t P V Utilizando la ley de Ohom se tiene: P V( V P ) R R P ( R)I Dr. J. Marcos García 2 V 2 I R P Circuitos Eléctricos I 2 I R 7
- 8. Dirección de la potencia Una fuente de voltaje entrega potencia cuando la corriente sale por el borne positivo Una fuente de voltaje recibe potencia cuando la corriente entra por el borne positivo Una resistencia siempre recibe potencia, la corriente siempre entra por la terminal de mayor potencial Dr. J. Marcos García Circuitos Eléctricos I 8
- 9. Ejemplo Si 420J de energía son absorbidos por un resistor en 7 min ¿Cuál es la potencia en el resistor Dr. J. Marcos García Circuitos Eléctricos I 9
- 10. Ejemplo ¿Cuál es la potencia entregada por una batería de 6V si la carga fluye a razón de 48 C/min? Dr. J. Marcos García Circuitos Eléctricos I 10
- 11. Ejemplo Una calculadora con una batería interna de 3V extrae 0.4mW funcionando plenamente. A) Cual es la demanda de corriente del suministro B) Si la calculadora esta clasificada para operar 50 hrs con la misma batería. ¿cuál es el valor nominal en amper-hora de la batería? Dr. J. Marcos García Circuitos Eléctricos I 11
- 12. Energía La energía es la potencia disipada durante un periodo de tiempo. W Dr. J. Marcos García Pt (Watt segundo, Ws , Joules) Circuitos Eléctricos I 12
- 13. Ejemplo ¿Cuánta energía en kW-hora se requiere para mantener funcionando un motor de 230W durante 12hrs por semana durante medio año? Dr. J. Marcos García Circuitos Eléctricos I 13
- 14. Eficiencia Indica como se aprovecha la energía Pi % Po Po Pp x100 % Pi Po Pi Dr. J. Marcos García Circuitos Eléctricos I 14
- 15. Ejemplo ¿Cuál es la eficiencia del motor de una secadora que entrega 1 hp cuando la corriente de entrada es 4A y el voltaje de alimentación 220V? Dr. J. Marcos García Circuitos Eléctricos I 15
- 16. Ley de corrientes de Kirchhoff La LCK estable que la suma algebraica de las corrientes que entran a una unión, sistema o área es igual a cero Las corrientes que entran son igual a las corrientes que salen Dr. J. Marcos García Circuitos Eléctricos I 16
- 17. Ejemplo de LCK Las corrientes se distribuyen de acuerdo a la relación de las resistencias de la rama Dr. J. Marcos García Circuitos Eléctricos I 17
- 18. Ley de voltajes de Kirchhoff La LVK establece que la suma algebraica de las elevaciones y caídas de potencial alrededor de un lazo (trayectoria) cerrado es igual a cero. En una malla cerrada suma de elevaciones es igual a la suma de Circuitos Eléctricos I caídas. Dr. J. Marcos García 18
- 19. Ejemplos de LVK La LVK se puede aplicar a cualquier ruta Se puede aplicar, aún y cuando no se tengan corrientes circulantes por alguna rama. Dr. J. Marcos García Circuitos Eléctricos I 19