Zusammenfassung der Ressource
Unidad
0
- Electricidad
- Circuito
eléctrico
- Es un conjunto de
elementos
eléctricos
conectados en
forma específica
- Partes
- Nodo: punto de
conexión de dos
o más
elementos
- Rama: sección
que une a un
elemento a 2
nodos
- Malla: conjunto de
ramas de una
trayectoria
cerrada
- Carga
eléctrica
- Materia formada por
átomos .La carga
eléctrica está compuesta
de neutrones, protones y
electrones. Propósito:
mover cargas en
trayectorias
- Interacción entre átomos no neutros
- Atracción
- Repulsión
- Corriente
eléctrica
- Moviendo de
cargas, unidad
de medición
amperes (A)
- Corriente se
especifica con
átomos (+) En
metales (-)
- El flujo de corriente o
intensidad se indica con
una flecha con la
dirección y su valor.
- Forma de calcular la carga total
- Carga e- 1.6021x10-9 Y
protón Misma que el e-
pero signo positivo
- Corrientes: Directa:
circuitos Alterna: uso
doméstico
Exponencial :
fenómenos
transitorios En
dientes de sierra en
rayos catodicos
- Corriente impulsora: ramas que presenten intensidad o fuentes de voltaje
- Fuerza
electomotriz
- Para tener un
movimiento ordenado
de cargas se le aplica
una fuerza externa y
esto es la (fem)
- Voltaje
- Trabajo realizado para mover 1c de una terminal a otra.
- El voltaje estará Dado lo las polaridades ya sea + o - dando la dirección de referencia y el valor
- Unidad voltio(v)
Vab denota el potencial del punto a con respecto al punto b
- Potencia
- Unida variable de
tiempo se mide en
vatios(w)
- Si p=vi>0 el
elemento
absorbe
potencia
- Si p=vi<0 El
elemento
entrega
potencia
- La energia w
entregada a
un elemento
entre t0 y t se
calcula así:
- La energía está siendo
entregada por un
elemento de un circuito
Energía absorbida por el
elemento indicado está
dada por
- Factor de potencia
- La potencia instant´anea en la
red o circuito es el producto
entre voltaje e intensidad de la
corriente puede expresarse
como p(t) = v(t) ˙i(t) tal como ya
hemos visto.
- Elementos
eléctricos
- Activos
- Son los no pasivos.
- Baterías , generadores
- Pasivos
- No puede
suministrar
más energía
que la que ya
tenía
- Resistores , capacitores, inductores
- Energía
- Transmitir carga de un elemento
(trabajo)
- Corriente positiva
entra por terminal
positiva: una
fuerza externa
entrega energía
- Corriente positiva sale
por terminal positiva: él
elemento entrega la
energía al externo
- Fuente
independiente
- Voltaje
- Dos terminales,
como una batería y
mantienen un
voltaje específico
- Corriente
- Dos terminales en las
cuales fluye una
corriente
especificada. Tiene
valor y dirección.
- Circuitos
resistivos
- Fusibles y potenciómetros
- Fusibles Elemento
conductor constituye
la parte más débil del
circuito. Para si hay
sobrecarga este
explote y se corte el
paso de corriente
- Potenciómetros
Resistencias cuyo
valor puede variar
por medio de un eje.
Utilizados para el
ajuste de volumen 3
terminales ,2
resistencias, 1 móvil
(hace contacto con la
resistencia nominal)
- Resistencia cualquier dispositivo que posee resistencia eléctrica.2
- Todas las resistencias
son lineales en un rango
limitado de corrientes La
resistencia de un alambre
conductor es
proporcional a su
longitud e inversamente
proporcional al area
transversal.
R = ρL/A
- Código de
colores
- El valor óhmico de
las resistencias se
obtiene con códigos
de colores excepto
las bobinadas Se
pintan bobadas de
colores alrededor
del cuerpo
- Leyes de
kirchhoff
- Ley de corriente de
kirchhoff La suma
algebraica de las
corrientes que entran
por cualquier modo
es 0
- Ley de voltajes de
kirchhoff La suma
algebraica de los
voltajes a o largo e
cualquier
trayectoria cerrada
es 0
- Teoremas
- Thevenin
- Una red lineal activa con resistencias que contenga una o más fuentes ya sean voltaje o corriente puede cambiarse por una sola fuente de voltaje y una resistencia en serie
- Norton
- Una red lineal activa con resistencias que contenga una no más fuentes de voltaje puede remplazarse por una única fuente de corriente con una resistencia en paralelo
- Máxima transferencia de potencia
- Obtener las mejores
condiciones que debe
reunir el dispositivo que
suministra potencia
para así se transfiera la
máxima potencia al
receptor.
- Ley de
ohm
- El voltaje qué pasa
por una resistencia es
directamente
proporcional a la
corriente qué pasa
por la resistencia V=Ri
- Tipos de resistencias
- Bobinada: Valor
resistivo basado en
cierta longitud y
sección de hilo
- Carbon: Valor resistivose
obtiene por medio de
polvo de carbón mezclado
con aglomerante
Tolerancia de 5-10% Baja
precision
- Película
Resistencia de
mayor precisión
tolerancia de
orden de 1%
- Corto circuito :
Resistencia de cero
ohmios , conductor
perfecto. Circuito
abierto: resistencia
de conductancia.
Aislante perfecto
impidiendo el paso
de corriente
- Subcircuito
equivalente: parte
de un circuito
tiene 2 terminales
accesibles y esta
inteconectado
- Series
equivalentes :
día elementos
se dicen que
están en serie
si en su nodo
común no
tiene otras
corrientes
- Resistencias :
Sumatoria de N
resistencias
conectadas en
serie
- Fuente de voltaje
: es equivalente a
una simple
fuente ,
sumatoria
algebraica de las
fuentes en seeie
- Fuentes de
intensidad:
Todas las
fuentes deben
ser de igual
corriente
- Equivalentes en paralelo: si forman una malla sin tener otros elementos
- Resistencias :
para n
resistencias
conectadas en
paralelo, es
equivalente a la
sumatoria de las
conductancias
paralelas
- Fuentes de voltaje
: Todas las fuentes
son igual y
conectadas con la
misma polaridad
- Fuente de
intensidad :
equivalente
a la
sumatoria
de fuentes
en paralelo
- Principios
y
métodos
- Principio de proporcionalidad
- Cualquier
circuito lineal
verifica el
principio de
proporcionalidad
.
- Si x y e son
variables
asociadas
con un
elemento
de 2
terminales
- Elemento
lineal
- X K=YK
- Principio de superposición
- Las fuentes de
corriente se
eliminan o son
0 Solo c.
Lineales
- Se remplazan
por circuitos
abiertos
- Fuentes de
voltaje se
cambian
por corto
circuitos
- Rii: suma de todas las
resistencias que
pertenecen a la malla.
Rij: suma de todas las
resistencias por donde
pasa corriente de
malla
- Método de mallas
- Escribir las
ecuaciones LVK
alrededor de
cada malla en el
circuito
- Las n ecuaciones
se pueden poner
en una matriz
resolución por
cofactores o
kramer
- Resolución con fuentes pendientes
- Escribir
ecuaciones
de análisis
- Sustituir la
variable de
control
por las
variables
deseadas
- Resolución con fuentes de corriente dependiente
- Identificar las corrientes de mallas
- Plantear
ecuación LVK
con un
número
reducido de
ecuaciows
- Circuito
resultante
será
eliminado
las fuentes
de
corriente
- Metodo de
nodos
- Método donde los
voltajes son las
incógnitas. Por
conveniencia se usa
conjunto de voltajes
de nodo
- Usamos de nodo
de referencia el
que tenga más
ramas, pero ese
no lo usamos
para las
ecuaciones LCK
- Gii recíproca de
todas las
resistencias
conectadas al nodo
Gij recíproca de las
resistencias que une
a los nodos i y j
- Xi
corrientes
de
impulsion
- Circuitos eléctricos de
corriente alterna
- CA:Corriente cuya
intensidad es una función
sinusoidal del tiempo.
Cambia constantemente
de dirección y sentido
- Puede
transformarse
con facilidad
- Puede
transportarse
a largas
distancias
- Características
de la onda
sinusoidal
- Ciclo: recorrido
completo que hace
la onda. Y se repite
periódicamente.
Amplitud: valor
máximo que
alcanza la onda
- Periodo: tiempo
necesario en
generarse un
ciclo Frecuencia:
Número de
ciclos que se
efectúan en un
segundo
- F y t
inversos
- Velocidad angular:
ángulo recorrido por
unidad de tiempo
Desfase de onda:
Cuando existe un
desplazamiento de
tiempo entre la
variación de dos ondas
de igual frecuencia esto
es un desfase
- Tensión
instantánea: v = V
sin(wt + φ) o bien v =
V cos(wt+φ−90o),
donde V es la
amplitud de tensio
́n, wt esta ́
expresado en
radianes y φ en
grados, por tanto,
podemos conocer
en cada instante el
valor del voltaje
- Tensión de pico:
Tensión máxima
instantánea que se
alcanza en el ciclo Hay
2 valores de pico uno
+ y otro -
- Tensión
pico a pico
Tensión
entre los
dos valores
- Tensión
media
Valor
medio de
tensión
- Tensión eficaz Capacidad
energética que puede
desarrollar una corriente
alterna en comparación
con una continua.
- Conocer el valor de tensión
alterna que puede
desarrollar la misma
potencia que una tensión
continúa = valor eficaz
- Condensador
y bobina
- Condensador
- Dispositivo
que sirve
para
almacenar
carga y
energía.
Capaces de
almacenar
carga bajo
ciertas
condiciones
- C. Cilíndrico donde L es la
longitud del condensador cil
́ındrico, r radio interior del
conductor y R radio externo
del conductor y ε es la
permitividad del material
existente entre los
conductores
- C. Esférico donde R es el
radio de la esfera y ε es la
permitividad del material
existente dentro de la esfera.
- Paralelo La característica fundamental es que los
conden- sadores esta ́n sometidos al mismo
potencial, y la carga total almacenada es la suma de
la carga almacenada en cada uno de los
condensadores,
- Considerar la
tensión máxima
que puede
soportar.
- Serie Cuando los puntos a y b se
conectan a los termi- nales de
una bater ́ıa, se establece una
diferencia de potencial entre los
dos condensadores
- Bobina
- sistema formado por N
espiras o vueltas Existe una
relacio ́n entre el flujo que
atraviesa dicho sistema
debido al paso de corriente
por el mismo y la propia
corriente
- Elementos
electricos
- Notación
fasorial
- Un fasor es
un vector
que gira en
dirección
contraria a
las
manecillas
de reloj ,
módulo es
la amplitud
de la curva
cosenoidal
- Forma de
representar
los
favores
- Notaciones
más
habituales
para un
fasor
- Admitancia
- Recíproca de
la impedancia
Parte real G
Conductancias
Parte
imaginaria
B
Susceptancia
- Diagrama
- Admitancia
un complejo
Eje x Elem.
Conductivos
Eje y Elem.
Susceptivos
- Entrada y
transferncia
- Impedancia
- Razón entre
V e I Es
impedancia
(z)
- Impedancia
de los
elementos:
- Rectangular
- Polar
- Diagrama
- Eje x.- términos
resistivos Eje y.-
términos de
reactancia
inductiva
Impedancia un
complejo
- De entrada y
transferencia
- Teoremas de
thevenin y norton
- Votaje Thevenin La
tension Thevenin,
VTh, es la que
aparece entre los
terminales de
carga (salida), con
la carga ZL
desconectada, o
sea, en el vacio
- IT:Es el valor de
impedancia que aparece
en los termi- nales de
salida (sin la carga)
considerando al
generador (o
generadores) con tensio
́n igual a cero.
- Impedancia Norton Es la
misma que para el caso del
circuito equivalente
Thevenin.
Intensidad
Norton Partiendo del
equivalente Thevenin,
corresponde a: INo =
VTh/Zth
- Principio de superposición El
principio de superposicio ́n
establece que la respuesta de
cualquier el- emento de una red
lineal que contenga ma ́s de una
fuente es la suma de las
respuestas producidas por las
fuentes, actuando cada una sola.
- metodo mallas
- Metodo nodos
- Respuesta a la frecuencia y resonancia en c. Electticos
- Respuesta a la frecuencia
- Comportamiento
sobre un
intervalo de
frecuencias
- Redes de 2 puertas
- Contiene 2 pares de
terminales una de
voltaje1 y otra de
corrriente1 y la otra
la numero 2
- Conexión
de salida
definida
como:
- Filtros : redes De pasa altas, bajas y pasa banda
- Si HV
disminuye y
aumenta la
frecuencia =
caída de
impedancia a
alta frecuencia
es pasó bajo
- Si HV disminuye
y disminuye la
frecuencia
Caída de
impedancia a
baja frecuencia
- Existen 3 tipos
mixtos de las 2
anteriores
- Circuitos
resonantes:
- Resonancia:
red eléctrica
originado por
bobinas y
condensadores
- Frecuencia de
resonancia f0
- Frecuencia a la
cual se obtiene un
máximo
- Factor de
calidad Q
- Indicativo de la eficiencia
con que se almacena
energía
- W max.- valor máximo
de energía almacenada
P.- potencia disipada
- El ancho de banda (β)
en funcio ́n del factor
de calidad se puede
expresar como
- En c. Resonantes el factor
calidad es la frecuencia de la
resonancia
- Frecuencia De potencia media
- HV=.707HVmax Cualquier
función de red no constante
H(w)alcanzará su valor
absoluto más grande en
alguna frecuencia Wx
- Pueden existir 2 frecuencias de
potencia media. Una antes y
otra después a la f. De pico Y se
llama ancho de banda