los siguientes links son de poyo para profundizar o entender mas la asignatura al igual están como apoyo para resolver los problemas.
circuitos electricos basicos tipos de circuitos electronicos
Tipos de Circuitos (Serie y Paralelo) | Teoría Básica #1
Ley de Ohm | Teoría Básica #2
Ley de Kirchoff de Corriente y Voltaje | Teoría Básica # 3
Ley de Watt | Teoría Básica # 4
Como solucionar un Circuito Mixto Básico | Teoría Básica #5
domingo, 27 de noviembre de 2016
Actividad y Rubrica
Enviar los problemas en formato PDF , un portada, conclusión y un aporte de ¿como se a dado la evolución de los circuitos eléctricos si es que la hay? .
10 problemas 5 puntos
15 problemas 10 puntos
Todos lo problemas 20
(sin Errores pueden ser a mano escanear la hoja y pasarlo al formato en que se pide, Nota : a mano 2 puntos menos , pueden usar el software de su gusto para realizar el trabajo)
10 problemas 5 puntos
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sábado, 26 de noviembre de 2016
viernes, 25 de noviembre de 2016
10.- Resumen Temas 6 a 9
1. Un resistor es un elemento pasivo en el cual su tensión v
es directamente proporcional a la corriente i que circula por él. Es decir, es
un dispositivo que cumple la ley de Ohm,
v = iR
donde R es la resistencia del resistor.
2. Un cortocircuito es un resistor (un alambre perfectamente
conductor) con resistencia cero
(R = 0). Un circuito abierto es un resistor con resistencia infinita
(R = ∞).
3. La conductancia G de un resistor es el recíproco de su
resistencia:
G = 1 / R
4. Una rama es un elemento de dos terminales en un circuito
eléctrico. Un nodo es el punto de conexión entre dos o más ramas. Un lazo
corresponde a una trayectoria cerrada en un circuito. El número de ramas b, el
número de nodos n y el de lazos independientes l en una red se relacionan de la
siguiente manera:
b = l + n – 1
5. La ley de corriente de Kirchhoff (LCK) establece que la
suma algebraica de las corrientes en cualquier nodo es igual a cero. En otras
palabras, la suma de las corrientes que entran a un nodo es igual a la suma de
las corrientes que salen de él.
6. La ley de tensión de Kirchhoff (LTK) establece que la
suma algebraica de las tensiones alrededor de una trayectoria cerrada es igual
a cero. En otras palabras, la suma de los aumentos de tensiones es igual a la
suma
de las caídas de tensión.
7. Dos elementos se encuentran en serie cuando están
conectados secuencialmente, terminal con terminal. Cuando los elementos están
en serie, circula por ellos la misma corriente (i1 =i2). Se encuentran en
paralelo
si están conectados a los dos mismos nodos. Elementos en
paralelo siempre tienen la misma tensión (v1 =v2).
8. Cuando dos resistores R1(=1/G1) y R2(=1/G2) están en
serie, su resistencia equivalente Req y su conductancia equivalente Geq son
Req = R1 + R2, Geq = G1G2/ G1 + G2
9. Cuando dos resistores R1(=1/G1) y R2(=1/G2) están en
paralelo, su resistencia
equivalente Req y su conductancia equivalente Geq son
Req = R1R2 / R1 + R2, Geq = G1 + G2
10. El principio de división de tensión de 2 resistores en serie es
V1 = (R1 / R1 + R2)(V), V2 = (R2 / R1 + R2)(V)
11. El principio de división de corriente para 2 resistores en paralelo corresponde a
i1 = (R2 / R1 + R2) (i), i2=(R1 / R1 + R2) (i)
12. Las fórmulas para una transformación delta a estrella son
R1 = Rb Rc / Ra + Rb + Rc , R2 = Rc Ra / Ra + Rb + Rc R3 = Ra Rb / Ra + Rb + Rc
13. Las fórmulas para una transformación estrella a delta son
Ra = R1 R2 + R2 R3 + R3 R1/ R1, Rb = R1 R2 +R2 R3 + R3 R1/ R2
Rc = R1 R2 + R2 R3 + R3 R1 / R3
jueves, 24 de noviembre de 2016
9.- Transformaciones estrella - delta.
En el análisis de circuitos suelen surgir situaciones en las que los resistores no están en paralelo ni en serie. Por ejemplo, considérese el circuito puente de la siguiente figura figura 1.
(1)
¿Cómo se combinan los resistores R1 a R6 cuando no están en serie ni en paralelo? Muchos circuitos del tipo mostrado en la figura pueden simplificarse usando redes equivalentes de tres terminales. Éstas son la red en estrella (Y) o en te (T) que aparece en la figura 2 y la red delta (Δ) o pi (Π) que aparece en la figura 3. Estas redes se presentan por sí mismas o como parte de una red mayor. Se usan en redes trifásicas, filtros eléctricos y redes de acoplamiento. El principal interés es cómo identificarlas cuando aparecen como parte de una red y cómo aplicar la transformación estrella- delta en el análisis de esa red.
(2)
(3)
Conversión delta a estrella
Supóngase que es más conveniente trabajar con una red en estrella en un lugar donde el circuito contiene una configuración en delta. Se superpone una red en estrella en la red en delta existente y se hallan las resistencias equivalentes en la red en estrella. Para obtener las resistencias equivalentes en la red en estrella, hay que comparar las dos redes y cerciorarse de que la resistencia entre cada par de nodos en la red (o ) sea igual a la resistencia entre el mismo par de nodos en la red Y (o T). Para las terminales 1 y 2 de las figuras 2 y 3, por ejemplo,
R12(Y) = R1 + R3
R12(Δ) = Rb || (Ra + Rc) (1)
Dejando R12(Y) = R12( Δ ), se obtiene
(2a)
De igual manera
(2b, 2c)
Al sustraer la ecucación 2c de la ecucación 2a se obtiene
(3)
La suma de las ecuaciones 2b y 3 origina
(4)
y la ilustración de la ecuación 4 de la ecuacion 2b origina
(5)
Al restar la ecuación 4 de la ecuación 2a se obtiene
(6)
No es necesario memorizar las ecucaciones 4 a 6. Para transformar una red Δ en Y, se crea un nodo extra n, como se indica en la figura
(a)
y se sigue esta regla
Cada resistor de la red Y es el producto de los resistores de las 2 ramas Δ adyacentes dividido entre la suma de los resistores
de Δ.
Conversión estrella a delta
Para obtener kas fórmulas de conversión que transformen una red en estrella en una red delta equivalente, en las ecuaciones 4 a 6 se advierte que
(7)
La división de la ecuación 7 entre cada una de las ecuaciones 4 a 6 conduce a las siguientes ecuaciones:
(8, 9, 10)
Con base en las ecuaciones 8 a 10 y de la figura a, la regla de conversión para Y en Δ es la siguiente:
cada resistor de la red Δ es la suma de todos los
productos posibles de los resistores Y tomados de 2 en 2, dividido entre el
resistor opuesto en Y.
se dice que las redes Y y Δ están equilibradas cuando
R1 = R2 = R3 = Ry, Ra = Rb = Rc = Rd (11)
En estas condiciones. las fórmulas de conversión vienen a ser
(12)
Es posible que provoque sorpresa que RY sea menor que R Δ. A este respecto, observe que la conexión en Y es como una conexión “en serie”, mientras que la conexión en Δ es como una conexión “en paralelo”. Nótese que al hacer la transformación, no se quita nada del circuito ni se agrega algo nuevo en él. Solamente se están sustituyendo patrones de red, de tres terminales diferentes, equivalentes matemáticamente para crear un circuito en el que los resistores estén en serie o en paralelo, lo que nos permite calcular la Req de ser necesario.
8.- Resistores en paralelo y división de corriente.
Considere el circuito de la siguiente figura.
donde 2 resitores están conectados en paralelo y por lo tanto tienen la misma tensión, Con base a la ley de ohm.
v = i1R1 = i2R2
osea
i1 = v / R1 , i2 = v / R2 (1)
La aplicación de la LCK al nodo a produce la corriente total i como
i1 = i1 + i2 (2)
Al sustituir en la ecuación 1 en la ecuación 2 se obtiene.
i = ( v/R1) + (v/R2) = v ((1/R1) + (1/R2)) = v/Req
donde Req es la resistencia equivalente de los resistores en paralelo:
1/Req = 1/R1 + 1/R2
osea
1/Req =( R1 + R2 ) / R1*R2
osea
Req = (R1*R2) / R1 + R2
La resistencia equivalente de 2 resistores en paralelo es igual al producto de sus resistencias dividido entre su suma.
La conductancia equivalente de resistores conectados en paralelo es la suma de sus conductancias individuales.
Geq = G1 + G2 + G3 + ........... + GN
donde Geq = 1/Req, G1 = 1/R1, G2= 1/R2, ........ GN = 1/RN
7.- Resistores en serie y división de tensión
Considere la siguiente figura.
Los 2 resistores están en serie, ya que en ambos fluye la misma corriente i. Al aplicar la ley de ohm a cada unos de los resistores se obtiene.
Los 2 resistores están en serie, ya que en ambos fluye la misma corriente i. Al aplicar la ley de ohm a cada unos de los resistores se obtiene.
v1 = iR1 , v2 = iR2 (1)
Si se aplica la LTK al lazo (desplazándonos en el sentido de las manecillas del reloj) , se tiene
-v + v1 + v2 = 0 (2)
De la combinación de las ecuaciones 1 y 2 se obtiene
v = v1 + v2 = i(R1 + R2) (3)
osea
i = v / R1 + R2 (4)
Nótese que la ecuación 3 puede escribirse como
v= iReq
lo que implica que los dos resistores pueden remplezarse por un resitor equivalente Req : esto es
Req = R1 + R2
Así la figura puede reemplazarse por el siguiente circuito.
La resistencia equivalente de cualquier número de resistores conectados en serie es la suma de las resistencias individuales.
6.- Leyes de kirchhoff (LCK)
LCK = establece que la suma algebraica de las corrientes que entran a un nodo ( o frontera cerrada) es cero.
La suma de las corrientes que entran a un nodo es igual a la suma de las corrientes que salen de él.
La ley de tensión de kirchhoff (LTK) establece que la suma algebraica de todas las tensiones alrededor de una trayectoria cerrada (o lazo) es cero.
LTK puede aplicarse de 2 maneras: recorriendo el lazo en el sentido de las manecillas de reloj o en el contrario alrededor del lazo. De una u otra forma, la suma algebraica de las tensiones a lo largo del lazo es de cero.
La suma de caídas de tensión = Suma de aumentos de tensión.
miércoles, 23 de noviembre de 2016
5.- Nodos, Ramas y Lazos
Una rama : representa un solo elemento, como una fuente de tensión o un resistor.
Un nodo: es el punto de conexión entre 2 o más ramas.
Un Lazo: es cualquier trayectoria cerrada en un circuito.
2 o más elementos están en serie si comparten exclusivamente un solo nodo y conducen en consecuencia la misma corriente.
2 o más elementos están en paralelo si están conectados a los 2 mismos nodos y tienen en consecuencia la misma tensión entre sus terminales.
4.- Leyes básicas
Les de ohm: establece que la tensión V a lo largo de un resistor es directamente proporcional a la corriente i que luye a través del resistor esto es,
v= iR
La resistencia R de un elemento denota su capacidad para resistirse al flujo de la corriente eléctrica; se mide en ohm. De modo que
ohm = volt / Ampere
Un cortocircuito es un elemento de circuito con resistencia que se aproxima a cero. De igual forma, un elemento con R = infinito se conoce como circuito abierto.
Un circuito abierto es un elemento del circuito con resistencia que tiende a infinito.
La conductancia es una medida de lo bien que un elemento conducirá corriente eléctrica.
G = 1/ R = i/V (siemens S)
martes, 22 de noviembre de 2016
3.- Elementos de circuitos.
Fuente independiente ideal: es un elemento activo que suministra una tensión o corriente especificada y que es totalmente independiente de los más elementos del circuito.
Fuente dependiente ideal (o controlada): es un elemento activo en el que la magnitud de la fuente se controla por medio de otra tensión o corriente.
Ejemplo de un circuito electrónico
2.- Conceptos básicos.
Electricidad: fenómeno físico que proviene de la existencia e interacción de cargas eléctricas.
Carga : es la cantidad de electricidad responsable de los fenómenos eléctricos. (q)
Corriente: es la tasa de flujo de la carga eléctrica por un punto dado. la unidad de corriente es el Ampere (A); un ampere es 1 coulomb por segundo.
Corriente directa (cd): es una corriente que permanece constante en el tiempo.
El símbolo I se usa para representar tal corriente constante. Una corriente varia con el tiempo se representa con el símbolo i .
Corriente alterna (ca): es una corriente que varía senoidalmente con el tiempo. Se emplea en los hogares para accionar el refrigerador, lavadora y otros aparatos eléctricos.
Tensión (o diferencia de potencial): es la energía requerida para mover una carga unitaria a través de una elemento, medida en volts (v).
Potencia: es la variación respecto del tiempo de entrega o absorción de la energía, medida en watts (w).
La convención pasiva de signos se satisface cuando la corriente entra por la terminal positiva de un elemento y p = +vi. Si la corriente entra por la terminal negativa, p = -vi
Energía: es la capacidad para realizar trabajo, medida en joules (J)
Introducción
Las
2 teorías fundamentales en al que se apoyan tosas las ramas de la ingeniería
eléctrica son las de circuitos eléctricos y la electromagnética. Por lo tanto,
el curso básico de circuitos eléctricos es el curso más importante para un
estudiante de ingeniería eléctrica, y constituye siempre un excelente punto de
partida para quien inicia su educación en ingeniería eléctrica. En ingeniería
eléctrica, a menudo interesa comunicar o transferir energía de un punto a punto
a otro. Hacerlo requiere una interconexción de dispositivos eléctricos. A tal
interconexión se le conoce como circuito eléctrico, y a cada componente del
circuito como elemento.
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