ESTUDIANTE


Teoría básica y problemas propuestos
de circuitos eléctricos de corriente continua

1. Introducción
2. Objetivo general
3. Contenidos. Conocimientos previos
4. La corriente eléctrica.
5. Resistencia eléctrica.
6. Circuitos eléctricos y sus componentes.
7. Ley de Ohm.
8. Potencia eléctrica.
9. Circuito serie-paralelo.
10. Regla del divisor de tensión.
11. Regla del derivador decorriente.
12. Leyes de Kirchhoff.
13. Conversión de fuentes de tensión a fuentes de corriente y viceversa.
14. Análisis de circuitos por el método de las mallas.
15. Análisis de circuitos por el método nodal.
16. Redes en punte
17. Teorema de superposición.
18. Teorema de Thevenin.
19. Teorema de Norton.
20. Problemas propuestos con respuestas
21. Preguntas de razonamiento
22.Problemas propuestos sin respuestas
23. Bibliografía recomendada

INTRODUCCIÓN
Si dos cuerpos de carga igual y opuesta se conectan por medio de un conductor metálico, por ejemplo un cable, las cargas se neutralizan mutuamente. Esta neutralización se lleva a cabo mediante un flujo de electrones a través del conductor, desde el cuerpo cargado negativamente al cargado positivamente. En cualquier sistemacontinuo de conductores, los electrones fluyen desde el punto de menor potencial hasta el punto de mayor potencial. Un sistema de esa clase se denomina circuito eléctrico. La corriente que circula por un circuito se denomina corriente continua (CC) si fluye siempre en el mismo sentido y corriente alterna (CA) si fluye alternativamente en uno u otro sentido. Un circuito eléctrico es el trayecto oruta de una corriente eléctrica. El término se utiliza principalmente para definir un trayecto continuo compuesto por conductores y dispositivos conductores, que incluyen una fuente de fuerza electromotriz que transporta la corriente por el circuito.
En este material instruccional se introducirá en forma sucinta los lineamientos básicos sobre corriente eléctrica. Se resalta el concepto deresistencia eléctrica y su vinculación con el efecto Joule; el cual permitirá explicar la influencia del calor en la resistividad eléctrica de los materiales. La Ley de Ohm es abordada, y a partir de ella se introduce la noción de potencia eléctrica. Las Leyes de Kirchhoff son expuestas y empleadas al enseñar el método de las mallas y el método de los nodos; asimismo, se esbozará la regla del derivadorde corriente y la regla del divisor de tensión, ambas usadas en el análisis de circuitos eléctricos serie – paralelo. Muy someramente, se tocará el teorema de Thevenin, el Teorema de Superposición y el Teorema de Norton. Al final, se ofrecerá una recopilación de algunos problemas que han formado parte de las evaluaciones de cohortes precedentes.

OBJETIVO GENERAL
Al término de éste módulo, elestudiante tendrá la habilidad y pericia necesaria para aplicar los conceptos básicos de circuitos eléctricos en la resolución de problemas prácticos que involucren redes eléctricas en corriente continua.

CONTENIDOS
Corriente eléctrica.
Resistencia eléctrica.
Conductancia eléctrica.
Efecto Joule.
Potencia eléctrica.
Reducción de circuitos serie – paralelo.
Leyes de Kirchhoff.
Regla deldivisor de tensión.
Regla del derivador de corriente.
Análisis de mallas.
Análisis nodal.
Redes en puente (delta – estrella)
Teorema de superposición.
Teorema de Thevenin.
Teorema de Norton.
CONOCIMIENTOS PREVIOS
1. Resolución de sistemas de ecuaciones: cualquier método.
2. Campo eléctrico.
3. Análisis matricial: teorema de cofactores.
4. Análisis matricial: calculo del determinantede una matriz.
5. Calculo integral: integrales simples definidas.

DESARROLLO TEÓRICO
1.1 La corriente eléctrica.
El flujo de una corriente continua está determinado por tres magnitudes relacionadas entre sí. La primera es la diferencia de potencial en el circuito, que en ocasiones se denomina fuerza electromotriz (fem), tensión o voltaje. La segunda es la intensidad de corriente. Esta...