Fisica circuitos electricos


Introducción
La electricidad es imprescindible hoy en nuestras vidas, ha recorrido un largo camino desde el principio de los tiempos, siendo muchos los hombres que con su reflexión y duro trabajo la han ido moldeando y adaptando a cada una de las necesidades de nuestra vida.
Prácticamente en todos los aspectos de la vida interviene de una u otra forma la energía eléctrica, siendo cada díamás frecuente el uso que de ella se hace. Desde que suena el despertador por la mañana, encendemos la luz, conectamos la radio, la televisión, la lavadora, el ordenador, etc.; todo un sin fin de aparatos electrodomésticos, medios de transporte, comunicación y maquinaria funcionan con electricidad.












Redes Eléctricas
Una red eléctrica es una red interconectada que tiene elpropósito de suministrar electricidad desde los proveedores hasta los consumidores. Consiste de tres componentes principales, las plantas generadoras que producen electricidad de combustibles fósiles (carbón, gas natural, biomasa) o combustibles no fósiles (eólica, solar, nuclear, hidráulica); Las líneas de transmisión que llevan la electricidad de las plantas generadoras a los centros dedemanda y los transformadores que reducen el voltaje para que las líneas de distribución puedan entregarle energía al consumidor final.
En la industria de la energía eléctrica, la red eléctrica es un término usado para definir una red de electricidad que realizan estas tres operaciones:
1. Generación de electricidad: Las plantas generadoras están por lo general Kilocalizadas cerca de una fuente deagua, y alejadas de áreas pobladas. Por lo general son muy grandes, para aprovecharse de la economía de escala. La energía eléctrica generada se le incrementa su tensión la cual se va a conectar con la red de transmisión.
2. Transmisión de electricidad: La red de transmisión transportará la energía a grandes distancias, hasta que llegue al consumidor final (Por lo general la compañía que es dueñade la red local de distribución).
3. Distribución de electricidad: Al llegar a la subestación, la energía llegará a una tensión más baja. Al salir de la subestación, entra a la instalación de distribución. Finalmente al llegar al punto de servicio, la tensión se vuelve a bajar del voltaje de distribución al voltaje de servicio requerido.

Leyes de Kirchhoff
Se enuncian como dos leyes:PRIMERA LEY o LEY DE NODOS:
Si asignamos signo positivo a las corrientes que llegan a un nodo y negativo a las que se alejan, diremos: “En una red, la suma de las intensidades que llegan a un nodo es igual a la suma de las intensidades que salen de él” Este es el principio de conservación de la carga y matemáticamente se expresa así:
∑ I entran = ∑ I salen

SEGUNDA LEY o LEY DE MALLAS:
“La sumaalgebraica de los productos IR que pasan por ellas, es igual a la suma algebraica de las fuerzas electromotrices” Este es el principio de conservación de la energía y se expresa matemáticamente así:
∑ e = ∑ IR
Reglas a Tener en Cuenta para la Aplicación de las Leyes de Kirchhoff
Se debe asignar arbitrariamente un sentido a la corriente en cada malla del circuito. Si le asignamos otro sentidono debe preocuparnos, nos dará igual magnitud, sólo con signo contrario.
Se debe asignar un sentido de rotación a cada malla, que puede ser el mismo de las agujas del reloj
La corriente que tenga el mismo sentido de recorrido de la malla, será positiva y la que tenga sentido contrario, será negativa.
Una fuerza electromotriz es positiva, si al recorrer la malla, la polaridad es del negativo alpositivo y será negativa si la polaridad es del positivo al negativo.
Se aplica la primera ley de Kirchhoff
Se aplica la segunda ley de Kirchhoff
Al aplicar los dos pasos anteriores, nos queda un sistema de ecuaciones que debe solucionarse por el método deseado.
Si el signo de alguna de las corrientes, resultare negativo, significa que su sentido real es opuesto al que le habíamos asignado...