201418 26 Evaluación Inicial

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1 ANALISIS DE CIRCUITOS DC EVALUACION INICIAL Presentado por: FRANCISCO LUIS ACOSTA HERNANDEZ Código: 85477661 Grupo: 26 Tutor: Joan Sebastián Bustos

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Reconocimiento Analisis de Circuitos DC

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ANALISIS DE CIRCUITOS DC

EVALUACION INICIAL

Presentado por:FRANCISCO LUIS ACOSTA HERNANDEZCdigo: 85477661Grupo: 26

Tutor:Joan Sebastin Bustos

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIAESCUELA DE CIENCIAS BASICAS TECNOLOGIA E INGENIERIACOLOMBIA2015

Ley de OhmLa corriente fluye por un circuito elctrico siguiendo varias leyes definidas. La ley bsica del flujo de la corriente es la ley de Ohm, as llamada en honor a su descubridor, el fsico alemn Georg Ohm. Segn la ley de Ohm, la cantidad de corriente que fluye por un circuito formado porresistenciaspuras es directamente proporcional a la fuerza electromotriz aplicada al circuito, e inversamente proporcional a la resistencia total del circuito. Esta ley suele expresarse mediante la frmula I = V/R, siendo I la intensidad de corriente en amperios, V la fuerza electromotriz en voltios y R la resistencia en ohmios. La ley de Ohm se aplica a todos loscircuitos elctricos, tanto a los de corriente continua (CC) como a los de corriente alterna (CA), aunque para el anlisis de circuitos complejos y circuitos de CA deben emplearseprincipiosadicionales que incluyen inductancias y capacitancias.V = I x R Donde:V: diferencia de potencial o voltaje aplicado a la resistencia, VoltiosI: corriente que atraviesa la resistencia, AmperiosR: resistencia, Ohmios

Un circuito en serie es aqul en que los dispositivos o elementos del circuito estn dispuestos de tal manera que la totalidad de la corriente pasa a travs de cada elemento sin divisin ni derivacin. Cuando en un circuito hay dos o ms resistencias en serie, la resistencia total se calcula sumandolos valoresde dichas resistencias. Si las resistencias estn en serie, el valor total de la resistencia del circuito se obtiene mediante la frmula:Donde:Re: resistencia equivalente de la disposicin, ohmiosRi: resistencia individual i, ohmiosEn un circuito en paralelo los dispositivos elctricos, por ejemplo las lmparas incandescentes o las celdas de una batera, estn dispuestos de manera que todos los polos, electrodos y terminales positivos (+) se unen en un nico conductor, y todos los negativos (-) en otro, de forma que cada unidad se encuentra, en realidad, en una derivacin paralela. El valor de dos resistencias iguales en paralelo es igual a la mitad del valor de las resistencias componentes y, en cada caso, el valor de las resistencias en paralelo es menor que el valor de la ms pequea de cada una de las resistencias implicadas. Si las resistencias estn en paralelo, el valor total de la resistencia del circuito se obtiene mediante la frmula:Donde:Re: resistencia equivalente de la disposicin, ohmiosRi: resistencia individual i, ohmios

Disposicin de bombillas en un circuito en serie y uncircuito en paralelo.

Ejercicio de eleccin libre para explicar ley de Ohm en circuito serie y circuito paralelo.

Ejemplo 1: En el circuito de la figura sabemos que la pila es de 4'5 V, y las lmparas tienen una resistencia de R1= 60 y R2= 30. Se pide:

1. Dibujar el esquema del circuito;2. Calcular la resistencia total o equivalente del circuito, la intensidad de corriente que circular por l cuando se cierre elinterruptor y las cadas de tensin en cada una de las bombillas.

Ejemplo 2:En el circuito de la figura sabemos que la pila es de 4'5V, y las lmparas son de 60 y 30, respectivamente. Calcular:

1. La intensidad en cada rama del circuito, la intensidad total que circular y la resistencia equivalente.2. Dibujar el esquema del circuito.

Configuracin de resistencias Delta Estrella

Conversin Delta-Estrella y Estrella-Delta - (Conversin - y - )Con el propsito de poder simplificar el anlisis de un circuito a veces es conveniente poder mostrar todo o una parte de un circuito de una manera diferente, pero sin que el funcionamiento general de ste cambie.Algunos circuitos tienen un grupo de resistencias que estn ordenadas formando como un tringulo y otros como una estrella. Hay una manera sencilla de convertir estas resistencias de un formato al otro y viceversa. No es slo asunto de cambiar la posicin de las resistencias si no de obtener los nuevos valores que estas tendrn.

Configuracin Estrella Configuracin Delta Las frmulas a utilizar son las siguientes:Para pasar de la configuracin delta a la estrella- R1 = (Ra x Rc) / (Ra + Rb + Rc)- R2 = (Rb x Rc) / (Ra + Rb + Rc)- R3 = (Ra x Rb) / (Ra + Rb + Rc)Para este caso el denominador es el mismo para todas las ecuaciones. Si Ra = Rb = Rc = RDelta, entonces R1 = R2 = R3 = RY y las ecuaciones anteriores se reducen a RY = RDelta / 3Para pasar de la configuracin estrella a delta- Ra = [ (R1 x R2) + (R1 x R3) + (R2 x R3) ] / R2- Rb = [ (R1 x R2) + (R1 x R3) + (R2 x R3) ] / R1- Rc = [ (R1 x R2) + (R1 x R3) + (R2 x R3) ] / R3Para este caso el numerador es el mismo para todas las ecuaciones. Si R1 = R2 = R3 = RY, entonces Ra = Rb = Rc = RDelta y las ecuaciones anteriores se reducen a RDelta = 3xRYEjemplo:

En el grfico que se al lado izquierdo, dentro del recuadro una conexin tipo Delta, en serie con una resistencia R.Si se realiza la transformacin de las resistencias que estn en Delta a Estrella se obtiene lo que est al lado derecho del grfico (ver el recuadro).Ahora se tiene a la resistencia R en serie con la resistencia R1. Estas se suman y se obtiene una nueva resistencia R1. Esta nueva conexin en Estrella puede quedarse as o convertirse otra vez a una conexin Delta Nota:Conexin Estrella = Conexin "Y"Conexin Delta = Conexin TringuloLey de Voltajes de KirchoffEjemplo:

5.- Escribimos el valor de cada una de las corrientes aplicando la siguiente ecuacin:I = (Vnodode salida Vnodo de llegadaVfuentes atravesadas) / Sumatorio de las resistencias de la ramaCuando tengamos fuentes de tensin en una rama, anteponemos el signo + si salimos por el terminal + y si salimos por el terminal -I1= (V1 0 125) / 2 = -igI2= (V1 V2) / 6I3= (V1 0) / (15 + 12 + 13)I4= (V2 V1) / 6 = -I2I5= (V2 0) / 20 = I0I6= (V2 0) / 56.- Aplicamos la ley primera ley de Kirchhoff a cada nodo.V1) I1+ I2+ I3= 0V2) I4+ I5+ I6= 0Resolvemos el problema, que es un sistema de dos ecuaciones con dos incgnitas:(V1 125) /2 + (V1-V2)/6 + V1/40 = 0(V2 V1)/6 + V2/20 + V2/5 = 0V2= 40 VV1= 100VI1= -12,5 A / Ig= 12,5 AI5= I0= 2 A

Ley de Corrientes de KirchoffEjemplo: