viernes, 23 de noviembre de 2012

Análisis de Circuitos Método Mallas y Nodal


Para la el desarrollo de estos dos  métodos se utiliza una secuencia de pasos los cuales nos dará un fácil manejo del análisis circuital y a si poder llegar a la solución del circuito .

Análisis método mallas

Procedimiento:
1.       Determinar el número de mallas del circuito y asignar arbitrariamente una corriente de malla (es preferencia asignar las corrientes en sentido horario)
2.       Polarizar los elementos del circuito y asignar voltajes a los elementos que no tengan voltaje (la polarización se hace en forma arbitraria es decir quién analiza determina donde va el (+) o el (-) de cada voltaje
3.       Usando lck en la ecuación de voltaje parada cada malla siguiendo el sentido de de la corriente de la malla
4.       Usando L.o expresar cada voltaje en términos de corrientes de malla para el caso de las resistencia compartida entre dos mallas las direcciones de la corriente determinan cada corriente del elemento






5.       Resolver el sistema de ecuación y encontrar la corriente de malla
6.       Nota: en caso que el voltaje o la corriente sea negativo simplemente corresponde a un cambio de polarización o un cambio en sentido de la corriente.

Ejemplos:










Análisis Método Nodal:

Procedimiento:

  1.  Identificación de los nodos del circuito y asignar voltaje en cad nodo determinarel nodo de referencia dicho   nodo Ov
  2.  Asignar arbitrariamente corriente a los elementos que nos traigan corriente y polarizar(normalmente) la flecha de corrientes determina por donde entra la corriente es positivo y donde sale es negativ
  3.  Usando lvk escriba la ecuación de corriente para cada nodo     Usando la l.o escribir CAD corriente  en términos de voltaje de los nodos y remplazaren las ecuaciones anteriores
  4.   Resolver el sistema de ecuación y encontrar los voltajes del  nodo
Principio de superposición :
 La respuesta de un circuito (voltaje o corriente ) es igual a la suma de las respuestas individuales  producidas por cada una de  las fuentes independientes del circuito 




Teorema de Thevenin

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.
Por equivalente se entiende que su comportamiento ante cualquier red externa conectada a dicho par de nodos es el mismo al de la red original (igual comportamiento externo, aunque no interno).
La resistencia se calcula anulando las fuentes independientes del circuito (pero no las dependientes) y reduciendo el circuito resultante a su resistencia equivalente vista desde el par de nodos considerados. Anular las fuentes de voltaje equivale a cortocircuitarlas y anular las de corriente a sustituirlas por un circuito abierto.
El valor de la fuente de voltaje es el que aparece en el par de nodos en circuito abierto.


 Teorema de Norton

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 fuentes de corriente y un resistor en paralelo.
La resistencia se calcula (igual que para el equivalente de Thevenin) anulando las fuentes independientes del circuito (pero no las dependientes) y reduciendo el circuito resultante a su resistencia equivalente vista desde el par de nodos considerados.
El valor de la fuente de corriente es igual a la corriente que circula en un cortocircuito que conecta los dos nodos.


Equivalencia Thevenin-Norton









Se cumple:


Transformación de fuentes :
se define como transformación de fuentes  en donde si se tiene una fuente de voltaje en serie es igual a tener una fuente de corriente en paralelo 




miércoles, 12 de septiembre de 2012

Analisis en Resistencias


Resistencias.
Las resistencias son elementos eléctricos cuya misión es dificultar el paso de la corriente eléctrica a través de ellas. Y su unidad es el ohmio (Ω)

                                                                                                                              











Código de Colores.
El código de colores es una fuente de información que poseemos para identificar el valor en ohmios en las resistencias establecidas 













Resistencias en serie


 Las resistencias se encuentran en serie siempre y cuando la corriente sea exactamente la misma, y estén unidas por nodos.
Nodo= Unión de dos o más elementos.

Req= R1+R2+R3

Ejemplo: 

Hallar la resistencia total   


          







RA=10Ω 
RB=20Ω
RC=30Ω
RT=RA+RB+RC
RT=10Ω+20Ω+30Ω
RT=60Ω


Resistencia Equivalente 


Las resistencias en paralelo se definen cuando siempre hay un mismo voltaje sobre las terminales.









Ejemplo:

Hallar la resistencia total 













RT = 354.72 KΩ



Definición (estrella, delta), (delta, estrella)

Se  conocen como  red  estrella o delta debido a su forma en (Y) o (T),  donde   podemos identificar  en un circuito eléctrico sus brazos los cuales tienen un punto o nodo referente.  
Existe una forma más útil  para analizar un circuito eléctrico la cual consta en transformar un circuito estrella en delta y viceversa para poder simplificar y dar solución a un circuito dado

Conexión Delta-estrella:   

                                                                                      
                                             
Para la conversión de delta a estrella se utiliza las  siguientes ecuaciones para hallar las  resistencias equivalentes:

Conversión de estrella a  delta





LEY DE OHM




La ley de ohm establece que el Voltaje (V) es directamente proporcional entre Corriente (I) y Resistencia (R).
V=I*R
La corriente también es directamente proporcional al Voltaje (V)/ Resistencia(R).
I=V/R
Igualmente las resistencias son directamente proporcionales al Voltaje (V)/Corriente (C).
R=V/I
LEY DE WATT
La ley de watt determina la potencia eléctrica suministrada por un receptor.
Si el voltaje del circuito y la corriente q se circulan por el son directamente proporcionales se puede determinar la potencia (P).
P= V * I
P=V^2/R
P=I^2*R
Leyes de Kirchhoff
Ley de Voltajes

La ley de voltajes de Kirchhoff dice que la suma algebraica de voltaje en un circuito cerrado o malla es igual a cero.


Ley de Corrientes
La suma de las corrientes que entran a un nodo es igual a la suma de las corriente q salen del nodo.




   


Corriente alterna:

Es aquella en la cual la fuerza cambia de direccion periodicamente en un conductor como consecuencia del cambio normal de la polaridad de tension aplicada en los extremos de dicho conductor , y se puede determinar la variacion de la tension con el tiempo puede tener diferentes formas :senoidal ya que es la  forma fundamental y mas frecuente en casi todas las aplicaciones de electronica como son las señales cuadraticas,trapezoidal,triangulares




Corriente directa:
La corriente directa  o corriente continua  es aquella cuyas cargas eléctricas o electrones fluyen  en el mismo sentido en un circuito eléctrico cerrado.










viernes, 10 de agosto de 2012


André Marie Ampere 
(1775 - 1836)

André Marie Ampere
André Marie Ampere (Lyon, 20 de enero de 1775-marsella, 10 de junio9 de 1836), Físico francés que se dedico al estudio de la corriente eléctrica y fundador del electromagnetismo, con la cual se describe la fuerza magnética entre dos corrientes. En su honor, se le denomino Ampere a la intensidad de corriente. 
                                                                                                                        
Alessandro Volta
(1745 - 1827)



Alessandro Volta

 lessandro volta, nació en la ciudad de como, Lombardía, Italia, el 18 de febrero de 1745 y murió el 5 de marzo de 1827 .Alessandro volta fue un famoso físico italiano principal mente por crear la pila eléctrica (batería) en el año 1800, por ello llego a ser muy galardonado por su asombrado invento, Alessandro volta no solo Había inventado la batería eléctrica tan bien tubo nuevas ideas en la s cuales se generaron. El electroscopio, condensador y el electróforo, el cual era un instrumento que producía cargas de electricidad estática. Después de su muerte en su honor se generaliza el voltio como unidad eléctrica .  A

Georg Simón Ohm 
(1788 - 1854) 


Georg Simón Ohm
Georg Simón Ohm (Erlangen, 16 de marzo de 1789- Múnich, 6 de julio de 1854), Físico Matemático alemán que aporto a la ley de la electricidad, descubriendo la ley de ohm que es igual a la corriente que circula por un circuito eléctrico cerrado, en 1827 establece que la corriente (I) = Voltaje (V)/ Resistencia (R) (I=V/R), además se adopto el Ohm como la unidad de medida de la resistencia eléctrica.


Gustav Kirchhoff
(1887 - 1860) 


 Gustav Kirchhoff       

Gustav Kirchhoff. Nació el 12 de marzo de 1824 en Prusia oriental y murió el 17 de octubre de 1887, Gustav Kirchhoff  desarrollo el  espectroscopio moderno para el análisis químico. en el año 1860 descubrió el cesio y el rubidio mediante la espectroscopia. En la actualidad Gustav Kirchhoff es  muy conocido porque impuso dos reglas fundamentales para los circuitos eléctricos, mas conocidas como las leyes de Kirchhoff .