jueves, 5 de mayo de 2011

RESISTENCIA

Tensión (electricidad)

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Para otros usos de este término, véase Tensión.

No debe confundirse con Potencial eléctrico.

Señal de peligro eléctrico, comúnmente conocido como alta tensión eléctrica.

La tensión eléctrica o diferencia de potencial es una magnitud física que cuantifica la diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos. También se puede definir como el trabajo por unidad de carga ejercido por el campo eléctrico sobre una partícula cargada para moverla entre dos posiciones determinadas. Se puede medir con un voltímetro.^[1]
También es denominada como voltaje cuando se expresa en voltios (V),^[2] ^[3] que es la unidad del Sistema Internacional de Unidades para esta magnitud y para el potencial eléctrico.
La tensión es independiente del camino recorrido por la carga y depende exclusivamente del potencial eléctrico de los puntos A y B en el campo eléctrico, que es un campo conservativo.
Si dos puntos que tienen una diferencia de potencial se unen mediante un conductor, se producirá un flujo de electrones. Parte de la carga que crea el punto de mayor potencial se trasladará a través del conductor al punto de menor potencial y, en ausencia de una fuente externa (generador), esta corriente cesará cuando ambos puntos igualen su potencial eléctrico (ley de Henry). Este traslado de cargas es lo que se conoce como corriente eléctrica.
Cuando se habla sobre una diferencia de potencial en un sólo punto, o potencial, se refiere a la diferencia de potencial entre este punto y algún otro donde el potencial sea cero.

Contenido

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[editar] Polaridad en corriente continua

Figura 1: Polaridad de una diferencia de potencial.

Cuando entre dos puntos de un circuito puede circular una corriente eléctrica continua, la polaridad de la tensión viene determinada por el sentido que sigue la corriente (cargas positivas), que es opuesto al sentido que siguen los electrones (cargas negativas); esto es, desde el punto con mayor potencial hacia el que tiene menor potencial. Por lo tanto, si por el resistor R de la figura 1 circula una corriente de intensidad I, desde el punto A hacia el B, se producirá una caída de tensión en la misma con la polaridad indicada.

[editar] Tensión en componentes pasivos

La diferencia de potencial entre los terminales de un componente pasivo dependen de las características del componente y de la intensidad de corriente eléctrica.

[editar] Tensión en una resistencia eléctrica

Se puede expresar la tensión entre los bornes de una resistencia en función de la intensidad de corriente y la resistencia existentes entre ellos, tal como indica la ley de Ohm:

$V = {R} \cdot{I} \,$

[editar] Tensión en un condensador

$V = \frac{1}{C} \cdot q = \frac{1}{C} \cdot \int_{0}^{t} i \cdot dt + q_0$

[editar] Tensión en una bobina

$V = L \cdot \frac{di}{dt}$

[editar] Tensión eficaz

Un multímetro con la función de voltímetro seleccionada. En corriente alterna indica el valor eficaz de la tensión.

La tensión eficaz o valor eficaz de la tensión es el valor medido por la mayoría de los voltímetros de corriente alterna. Equivale a una tensión constante que, aplicada sobre una misma resistencia eléctrica, consume la misma potencia eléctrica, transformando la energía eléctrica en energía térmica por efecto Joule.
La energía consumida en un periodo de tiempo T por una resistencia eléctrica es igual a

$W = P \cdot T = I_{ef}^2 \cdot R \cdot T = \frac{1}{R} \cdot V_{ef}^2 \cdot T = \frac{1}{R} \cdot {\int_{0}^{T} {V^2(t)}\, dt}$ ,

donde W es la energía consumida, P es la potencia, T es el periodo de tiempo, I_ef es la intensidad eléctrica, V_ef es la tensión eficaz y V(t) es el valor instantáneo de la tensión en función del tiempo t.
Despejando la tensión eficaz se obtiene la media cuadrática de la tensión:

$V_{ef} = \sqrt {{1 \over {T}} {\int_{0}^{T} {V^2(t)}\, dt}}$ .

VOLTAJE

Para otros usos de este término, véase Tensión.

No debe confundirse con Potencial eléctrico.

Señal de peligro eléctrico, comúnmente conocido como alta tensión eléctrica.

Contenido

[editar] Polaridad en corriente continua

Figura 1: Polaridad de una diferencia de potencial.

[editar] Tensión en componentes pasivos

La diferencia de potencial entre los terminales de un componente pasivo dependen de las características del componente y de la intensidad de corriente eléctrica.

[editar] Tensión en una resistencia eléctrica

Se puede expresar la tensión entre los bornes de una resistencia en función de la intensidad de corriente y la resistencia existentes entre ellos, tal como indica la ley de Ohm:

$V = {R} \cdot{I} \,$

[editar] Tensión en un condensador

$V = \frac{1}{C} \cdot q = \frac{1}{C} \cdot \int_{0}^{t} i \cdot dt + q_0$

[editar] Tensión en una bobina

$V = L \cdot \frac{di}{dt}$

[editar] Tensión eficaz

Un multímetro con la función de voltímetro seleccionada. En corriente alterna indica el valor eficaz de la tensión.

SUMA DE RESISTENSIAS

Ley de corriente de Kirchhoff: La suma de las corrientes que entran por un nodo deben ser igual a la suma de las corrientes que salen por ese nodo.
Ley de tensiones de Kirchhoff: La suma de las tensiones en un lazo debe ser 0.
Ley de Ohm: La tensión en un resistor es igual al producto de la resistencia por la corriente que fluye a través de él.
Teorema de Norton: Cualquier red que tenga una fuente de tensión o de corriente y al menos un resistor es equivalente a una fuente ideal de corriente en paralelo con un resistor.
Teorema de Thévenin: Cualquier red que tenga una fuente de tensión o de corriente y al menos un resistor es equivalente a una fuente ideal de tensión en serie con un resistor.

Véase también: Análisis de circuitos

Si el circuito eléctrico tiene componentes no lineales y reactivos, pueden necesitarse otras leyes mucho más complejas. Al aplicar estas leyes o teoremas se producirán un sistema de ecuaciones lineales que pueden ser resueltas manualmente o por computadora.

[editar] Véase también

Circuitos de corriente directa: Son aquellos circuitos donde la corriente mantiene su magnitud a lo largo del tiempo.
Circuitos de corriente alterna: Son aquellos circuitos donde varía cíclicamente la corriente eléctrica.
Circuito digital: Circuitos que trabajan con señales digitales como los computadores, los controladores lógicos programables, los relojes electrónicos, entre otros.
Circuito serie: Circuito conectado secuencialmente.
Circuito paralelo: Circuito donde todos los componentes coinciden entre sus terminales.
Circuito integrado: Pastilla pequeña de material semiconductor, de algunos milímetros cuadrados de área, sobre la que se fabrican circuitos electrónicos.
Circuitos de señal mixta: Contienen componentes analógicos y digitales. Los conversores analógico-digital y los conversores digital-analógico son los principales ejemplos.
Circuitos de primer orden: Son aquellos que contienen solo un elemento que almacena energía.
Diagrama electrónico: Representación pictórica de un circuito.

[editar] Enlaces externos

Wikilibros

Wikilibros alberga un libro sobre Circuito.
Wikimedia Commons alberga contenido multimedia sobre Circuito.Commons
Wikcionario tiene definiciones para Circuito.Wikcionario
Wikiversidad alberga proyectos de aprendizaje sobre Circuito.Wikiversidad
Curso Interactivo de Circuitos de la Universidad Nacional de Colombia.
Circuitos de Electrónica.
Colección de circuitos prácticos completos (GNU).
Circuitos y Proyectos Electrónicos.
Tutorial de Teoría de Circuitos de la Universidad de Valladolid.
Circuitos eléctricos Endesa Educa.

Obtenido de «http://es.wikipedia.org/wiki/Circuito»

Categoría: Circuitos electrónicos

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LEYES DE KIRCHOFFT

Para otros usos de este término, véase Leyes de Kirchhoff (desambiguación).

Las leyes de Kirchhoff son dos igualdades que se basan en la conservación de la energía y la carga en los circuitos eléctricos. Fueron descritas por primera vez en 1845 por Gustav Kirchhoff. Son ampliamente usadas en ingeniería eléctrica.
Ambas leyes de circuitos pueden derivarse directamente de las ecuaciones de Maxwell, pero Kirchhoff precedió a Maxwell y gracias a Georg Ohm su trabajo fue generalizado. Estas leyes son muy utilizadas en ingeniería eléctrica para hallar corrientes y tensiones en cualquier punto de un circuito eléctrico.

Contenido

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[editar] Ley de corrientes de Kirchhoff

Véase también: Análisis de nodos

La corriente que pasa por un nodo es igual a la corriente que sale del mismo. i₁ + i₄ = i₂ + i₃

Esta ley también es llamada ley de nodos o primera ley de Kirchhoff y es común que se use la sigla LCK para referirse a esta ley. La ley de corrientes de Kirchhoff nos dice que:

En cualquier nodo, la suma de la corriente que entra en ese nodo es igual a la suma de la corriente que sale. De igual forma, la suma algebraica de todas las corrientes que pasan por el nodo es igual a cero
$\sum_{k=1}^n I_k = I_1 + I_2 + I_3\dots + I_n = 0$

Esta fórmula es válida también para circuitos complejos:
$\sum_{k=1}^n \tilde{I}_k = 0$ La ley se basa en el principio de la conservación de la carga donde la carga en couloumbs es el producto de la corriente en amperios y el tiempo en segundos.

[editar] Ley de tensiones de Kirchhoff

Véase también: Análisis de malla

Ley de tensiones de Kirchhoff, en este caso v₄= v₁+v₂+v₃. No se tiene en cuenta a v₅ porque no hace parte de la malla que estamos analizando.

Esta ley es llamada también Segunda ley de Kirchhoff, ley de lazos de Kirchhoff y es común que se use la sigla LVK para referirse a esta ley.

En toda malla la suma de todas las caídas de tensión es igual a la tensión total suministrada. De forma equivalente, En toda malla la suma algebraica de las diferencias de potencial eléctrico es igual a 0.
$\sum_{k=1}^n V_k = V_1 + V_2 + V_3\dots + V_n = 0$

[editar] Referencias

Este artículo fue creado a partir de la traducción del artículo Kirchhoff's circuit laws de la Wikipedia en inglés, bajo licencia Creative Commons Compartir Igual 3.0 y GFDL.

[editar] Véase también

CIRCUITO PARALELO

El circuito en paralelo es una conexión donde los bornes o terminales de entrada de todos los dispositivos (generadores, resistencias, condensadores, etc.) conectados coincidan entre sí, lo mismo que sus terminales de salida.
Siguiendo un símil hidráulico, dos tinacos de agua conectados en paralelo tendrán una entrada común que alimentará simultáneamente a ambos, así como una salida común que drenará a ambos a la vez. Las bombillas de iluminación de una casa forman un circuito en paralelo.
En función de los dispositivos conectados en paralelo, el valor total o equivalente se obtiene con las siguientes expresiones: