analisis de circuitos electricos

METODOS DE ANALISIS DE CIRCUITS
INTRODUCCIÒN
En la siguiente tarea podemos observar los diferentes métodos que existen y podemos llevar a cabo para el análisis de circuitos. Estos nos ayudan a simplificar para una mejor comprensión de cualquier problema en este ámbito.
DESARROLLO
a) Ramas
El análisis de corriente de rama permite calcular en forma directa la corriente en cada rama de uncircuito. Ya que el método involucra el análisis de varias ecuaciones lineales simultaneas, podemos hacer un repaso de determinantes. Cuando aplique el análisis de corriente de ramas, se puede utilizar la siguiente técnica:
1. Asigne de manera arbitraria las direcciones de corriente a cada rama en la red. Si una rama en particular tiene una fuente de corriente, entonces este paso no es necesario yaque se conoce la magnitud y la dirección de la corriente en esa rama.
2. Use las corrientes asignadas para marcar las polaridades de las caídas de voltaje en todos los resistores del circuito.
3. Aplique la ley de voltaje de Kirchhoff alrededor de cada lazo cerrada. Plante las ecuaciones necesarias para incluir todas las ramas en las ecuaciones de lazo. Si una rama tiene solo una fuente decorriente y ninguna resistencia en serie no es necesario incluirla en la ecuación de la LVK.
4. Aplique la ley de corriente de Kirchhoff en los nodos necesarios para asegurar que todas las corrientes de rama se hayan incluido. En caso de que una rama tenga solo una fuente de corriente será necesario incluirla en este paso.
5. Se resuelven las ecuaciones lineales simultáneas.

b) Mallas
Ladiferencia principal entre el análisis de mallas y el de ramas, es que simplemente se necesita aplicar la ley de voltajes de Kirchhoff alrededor de los lazos cerrados sin la necesidad de aplicar la ley de corrientes de Kirchhoff.
Los pasos que se usan para resolver un circuito con el análisis de mallas son los siguientes:
1. Se asigna de manera arbitraria una corriente en el sentido en que se muevenlas manecillas del reloj en cada lazo cerrado en la red. Aunque la corriente asignada puede tener cualquier dirección, se usa la dirección en la que avanzan las manecillas del reloj para hacer el trabajo posterior mas simple.
2. Se usan las corrientes de lazo asignadas para indicar las polaridades de voltaje en todos los resistores del circuito. Para un resistor que es común a dos lazos, lapolaridad de la caída de voltaje debida a cada corriente de lazo debe estar indicada en el lado apropiado del componente.
3. Al aplicar la ley de voltaje de Kirchhoff se plantean las ecuaciones de lazo en cada lazo de la red. Recuerde que los resistores que son comunes a dos lazos tienen dos caídas de voltaje debidas a cada lazo.
4. Se resuelven las ecuaciones lineales simultáneas.
5. Lascorrientes de rama se determinan combinando de manera algebraica las corrientes de lazo que son comunes a la rama.
El método sistemático que se utiliza para el análisis de ramas es el siguiente:
1. Convierta las fuentes de corriente en fuentes de voltaje equivalentes.
2. Asigne las corrientes en el sentido de las manecillas del reloj a cada lazo cerrado independiente de la red.
3. Plante lasecuaciones lineales simultáneas en el formato descrito.
4. Resuelva las ecuaciones lineales simultáneas.

c) Nodos
Los pasos que se siguen para resolver un circuito mediante el análisis de nodos son los siguientes:
1. Asigne de manera arbitraria un nodo de referencia dentro del circuito e indíquelo como tierra.
2. Convierta cada fuente de voltaje en la red en su fuente equivalente de corriente3. Asigne de manera arbitraria los voltajes (V1, V2, … Vn) a los restantes nodos del circuito.
(Recuerde que ya se ah asignado un nodo de referencia, de manera que esos voltajes estarán en relación con la referencia seleccionada).
4. Asigne de manera arbitraria una dirección de corriente en cada rama en la cual no haya fuente de corriente. Use las direcciones de corriente asignadas para...