Circuitos Introduccion

Circuitos I

Unidad I. Análisis de circuito en corriente continua
Tema 1. Definiciones fundamentales.
Resumen teórico y problemas propuestos
Carga: Representa la “diferencia” entre los protones y electrones de un elemento, estos
últimos (según la teoría atómica), poseen movilidad y son los responsables de los
fenómenos eléctricos. Su unidad es el Coulomb (C) y se le designa con la letra Q(q, si
depende del tiempo). La carga de un electrón y de un protón tienen el mismo valor, pero de
diferente signo:
qe- = -1,16x10-19 C

qp = 1,16x10-19 C

Cualquier cantidad de carga siempre será múltiplo de la carga del electrón, conocida como
carga fundamental. Esto nos permite afirmar que la carga esta cuantizada.
Corriente (intensidad de corriente eléctrica): Es la cantidad de cargaque pasa por un
punto fijo con respecto al tiempo, o movimiento neto de cargas con respecto al tiempo. Su
unidad es el Ampere (A) y se designa con la letra I (i, cuando depende del tiempo). Se
define de la siguiente manera:
dq
Coul
, de donde podemos deducir que A =
(1)
i=
dt
seg
La corriente para su definición, requiere conocer adicional al valor y la unidad, hacia donde
se dirigenesas cargas en movimiento; esto se logra con una flecha a la que llamamos
sentido de la corriente.
Voltaje (tensión): Es el trabajo realizado para mover cargas. Se designa con la letra V y su
unidad es el voltio. Se define de la siguiente manera:

V=

dW
Jouls
, su unidad Volt =
dq
seg

(2)

El voltaje requiere para su definición, adicional a su modulo y unidad, la referencia conrespecto a la cual esta medido, esto se logra con los signos mas (+) y menos (-), a lo que
llamamos polaridad del voltaje.
Potencial eléctrico: Es el trabajo realizado para mover cargas, desde un punto
“infinito” (llamado referencia, tierra, donde se asume que V = 0), hasta un punto
conocido. También se le conoce como voltaje respecto a tierra.
Diferencia de potencial (d.d.p.): Trabajo para movercargas entre dos puntos
“conocidos” o de potencial diferente de cero.
Energía: Representa la capacidad para mover cargas. Su unidad es el Joul (J), y se define
con la letra W. También se utiliza el kilovatio-hora (kW-h), para su medición:

1 kW-h = 3,6 MJouls
Potencia: Es la rapidez con la que se consume o genera energía. Se designa con la letra P y
su unidad es el Watts (W), tambiénconocido como vatio. La ecuación que lo define es la
siguiente:
dW
Jouls
, de donde Watts =
(3)
P=
dt
seg

Circuitos I
De las ecuaciones 1, 2 y 3 se deduce que:
P = V.I
Señal DC: Es un valor de voltaje o de corriente que es constante, es decir que no cambia en
el tiempo.
Circuito eléctrico: Arreglo de elementos circuitales por donde puede fluir corriente
eléctrica.
Elemento circuital:Bloque fundamental que conforma un circuito, generalmente posee
dos terminales.
Clasificación de los elementos: Los elementos circuitales se clasifican en activos y
pasivos.
Elementos activos: Son elementos que tienen la capacidad de generar potencia (esto no niega
el hecho de que puedan consumirla en ciertas circunstancias). Los elementos activos pueden ser,
fuentes, generadores, pilas,acumuladores, aunque en términos generales se les denomina
simplemente fuentes. En el análisis de circuitos se consideran dos tipos de fuentes:
independientes y controladas.
Fuentes independientes: pueden ser de voltaje o de corriente, y el valor que estas
generan no depende de ninguna variable dentro del circuito. Sus símbolos son los
siguientes:
10 Volt
_
Para la fuente de voltaje
+
Parala fuente de corriente

5Amp

Fuentes controladas: pueden ser de voltaje (controladas por voltaje o corriente) o de
corrientes (controladas por voltaje o corriente), su simbología es la siguiente:
5 Ix

Fuente de voltaje controlada por corriente:

+

_
5 Vy

Fuente de voltaje controlada por voltaje:

+

_

10 Iy

Fuente de corriente controlada por corriente:
50 Vx...