Circuitos

onceptos básicos.
Introducción.
Los circuitos eléctricos y el electromagnetismo son las dos teorías fundamentales sobre las que se
constituyen todas las ramas de la ingeniería eléctrica.
En la ingeniería eléctrica casi siempre nos interesamos en comunicar o transferir energía de un punto a otro.
Para hacer esto se requiere una interconexión de dispositivos eléctricos, la cual recibe elnombre de circuito
eléctrico y cada componente del mismo se conoce como elemento.
Un circuito eléctrico es una interconexión de elementos eléctricos.
Los circuitos eléctricos se utilizan en numerosos sistemas eléctricos para realizar diferentes tareas.
Por el análisis de un circuito se entiende el estudio del comportamiento del mismo ¿Cómo responde a una
entrada determinada? ¿Cómo interactúan loselementos y dispositivos interconectados en el circuito?.
Sistemas de unidades.
Como ingenieros electricistas y electrónicos usamos cantidades que se pueden medir. Sin embargo, nuestra
medición debe comunicarse en un lenguaje estándar que virtualmente todos los profesionales pueden
entender sin importar el país donde se lleve a cabo la medición. Un lenguaje de medición internacional de
estetipo es el sistema internacional de unidades (SI) en ese sistema y seis unidades principales a partir de
las cuales se obtienen las unidades de todas las demás cantidades físicas.
Una gran ventaja de las unidades del SI es que utilizan prefijos basados en la potencia de 10 para relacionar
unidades mayores y menores con la unidad básica.
Table 1-1. SI Standard Prefixes————————————————————————————————
Prefix Symbol Factor by Which the Unit is Multiplied
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exa E 1,000,000,000,000,000,000 = 1018
peta P 1,000,000,000,000,000 = 1015
tera T 1,000,000,000,000 = 1012
giga G 1,000,000,000 = 109
mega M 1,000,000 = 106
kilo k 1,000 = 103
hecto h 100 = 102
deka da 10 = 101
deci d 0.1 = 10–1
centi c 0.01 = 10–2
milli m 0.001 = 10–3
micro μ 0.000001 = 10–6
nano n 0.000000001 = 10–9
pico P 0.000000000001= 10–12
femto f 0.000000000000001 = 10–15
atto a 0.000000000000000001 = 10–18
Notas para la clase de Circuitos Eléctricos 1 T de Veracruz Nota 1 Pag. 2/10
Table 1-3. Power of 10
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Number Power of 10
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1,000,000 106
100,000 105
Whole 10,000 104
numbers 1000 103
100 102
10 101
1.0 100
0.1 10–1
0.01 10–2
0.001 10–3
Decimals 0.0001 10–40.00001 10–5
0.000001 10
La carga es una propiedad de eléctrica de las partículas atómicas de las que está compuesta
la materia y se mide en Coulombs (C)
En 1C de carga hay 1/(1.602x10
–6
Carga y corriente.
La cantidad más básica en un circuito eléctrico es la carga eléctrica.
-19)=6.24x1018
La corriente eléctrica es la tasa de cambio de la carga en el tiempo y se mide en Amperes (A).Matemáticamente la relación entre la corriente i, la carga q y el tiempo t es
electrones.
La ley de la conservación de la carga establece que la carga no puede crearse ni destruirse, sólo transferirse.
Una característica única de la carga eléctrica es el hecho de que es móvil; esto es, puede transferirse de un
lugar a otro, donde es posible convertirla en otra forma de energía.
Cuando un alambreconductor se conecta a una batería, las cargas son obligadas a moverse. Las positivas
se mueven en una dirección, mientras las negativas lo hacen en la dirección opuesta. Este movimiento de
cargas crea una corriente eléctrica. Resulta convencional considerar el flujo de corriente como el movimiento
de las cargas positivas, esto es, el que se opone al flujo de las cargas negativas. Aunquesabemos que la
corriente en conductores metálicos se debe a los electrones cargados negativamente, seguimos la
convención aceptada universalmente de que la corriente es el flujo de cargas positivas.
dt
i = dq (1)
Donde la corriente se mide en Amperes (A) y 1 Ampere=1
Coulomb/segundo.
La carga que se transfiere entre el tiempo t0
y t se...