ELEMENTOS, VARIABLES Y LEYES DE CIRCUITOSRepaso de los conceptos fundamentales, elementos de circuitos, leyes de circuitos.

Circuito elctrico. Interconexin de elementos elctricos unidos entre s en una trayectoria cerrada de forma que pueda fluir continuamente una corriente elctrica. Compuesto por:Fuente de poder (batera),Carga que aprovecha la energa elctrica (la lmpara)Conductores elctricos que llevan la corriente elctrica.

Circuito elctricoLos principales son las pilas y acumuladores (reaccin qumica) y las dinamos y alternadores (induccin electromagntica). GeneradorReceptorConductoresElemento pasivo que recibe la energa elctrica y lo transforma en otro tipo de energa: Calor, luminosaElemento pasivo que unen los generadores y los receptores a travs de los cuales se transporta le energa elctrica

Carga elctrica. Todo cuerpo est formado por tomos -> protones, neutrones y electrones, los cuales giran alrededor del ncleo.La corriente elctrica son electrones que pueden viajar a travs de las estructuras atmicas debido a una energa externa.Carga elctrica:

Es bipolar: Cargas positivas y negativas.Mltiplo de la carga de un electrn:1.6022 x 10 19 C (Coulombs).Separacin crea fuerza elctrica (Voltaje).El movimiento de cargas crea un fluido elctrico (Corriente).

Corriente elctrica (flujo de carga). Flujo de electrones en una determinada direccin del espacio. Se identifica en el sistema internacional con la letra I y su unidad es el Ampere (A).Intensidad de Corriente (i)Es la cantidad de carga elctrica que pasa a travs de la seccin (A) de un conductor por unidad de tiempo.

Sentido de Circulacin de la Corriente:Convencin: Del lado positivo hacia el lado negativo. En realidad los electrones circulan del lado ms negativo al positivo.Corriente elctrica (flujo de carga). Magnitudes de la Corriente Efectos:Generacin de calor Generacin de un Campo magntico Generacin Fenmenos electroqumicos Efectos fisiolgicos (sobre seres vivos)

Magnitud (A)Uso o efecto10-6Corriente en memorias de PCs10-3Umbral de sensaciones0,1 1,0Lmparas estndar1-1000Motores

VoltajeTrabajo necesario para mover una carga positiva de 1 Coulomb del primer terminal al segundo terminal a travs del elemento. Su unidad es el Voltio (V).Vab = Va - Vb se lee voltaje del terminal a respecto del terminal b.Vba = Vb - Va ; se lee voltaje del terminal b respecto del terminal a.

a

b

+ Vab -

- Vba +

a

b

PotencialEs el voltaje de un punto respecto a otro punto de un sistema elctrico.Cada de Potencial o VoltajeSe dice que un elemento tiene cada de potencial o de voltaje cuando la corriente en dicho elemento va del Terminal positivo (+) al Terminal negativo (-)Elevacin de Potencial o Voltaje Se dice que en un elemento existe elevacin de potencial o de voltaje cuando la corriente va del Terminal negativo (-) al Terminal positivo (+)

+

_

Vab

I

Vab

+

_

I

PotenciaLa potencia es la cantidad de energa entregada o absorbida por unidad de tiempo. Su unidad: Watt (W) = 1 Joule/seg.Definicin de signos y conservacin de la energa P = (Vab x I) P= - (Vab x I) consume o absorbe energa entrega energa | Pconsumida | = | Pentregada |

+

_

Vab

I

Vab

+

_

I

Elementos activos y pasivos.Elementos activos: Entregan energa: Bateras, generadores.Elementos pasivos: Consumen energa: Resistencias, bobinas, condensadores, transistores.

Simbologa

Fuentes. Aparato que es capaz de convertir energa elctrica en mecnica o viceversa: Bateras, generadores elctricos, etc. Las fuentes pueden entregar o absorber energa elctrica.Fuente ideal de voltaje Formas de conexin de las Fuentes paralelo serie

Vs

I

+_

V

I

Vs

Ideal

Real

V1

+

_

+_

+_

V2

V

V1 = V2

+_

V1

+

_

+_

V3

V2

=

V1-V2+V3 = V4

+

_

+_

V

_

+

V

V4

Corriente continua y corrientealternaHay dos tipos de corriente elctrica: la continua y la alterna. La CC es un caso particular de la CA en el que la frecuencia es cero.Corriente continuaTiene la propiedad de circular siempre en un mismo sentido, su amplitud no varia con el tiempo. Corriente alternaLa corriente invierte peridicamente su sentido y toma valores distintos que se repiten en el tiempo.