Electronica

TEORÍA DE LOS CIRCUITOS I
CAPÍTULO I

FUNDAMENTOS

Parte A: MODELOS
Parte B: LEYES DE OHM Y KIRCHHOFF
Parte C: CIRCUITOS EQUIVALENTES
Parte D: TEOREMAS DE CIRCUITOS
Parte E: DUALIDAD

Ing. Jorge María BUCCELLA
Director de la Cátedra de Teoría de Circuitos I
Facultad Regional Mendoza
Universidad Tecnológica Nacional

Mendoza, Septiembre de 2001.-

Teoría de los Circuitos I -Ing. Jorge M. Buccella - Capítulo I

ÍNDICE
Parte A: MODELOS
A.1
Introducción
A.2 Elementos de los modelos
A.3 Ejemplo de modelos

3
3
3
8

Parte B: LEYES DE OHM Y KIRCHHOFF
B.1
Introducción
B.2 Ley de Ohm
B.3 Primera ley de Kirchhoff
B.4 Segunda ley de Kirchhoff
B.5 Aplicaciones: Divisores de tensión
y corriente

9
9

Parte C: CIRCUITOS EQUIVALENTES
C.1
Definición
C.2Elementos de un solo tipo en serie
C.3
Elementos de un solo tipo en paralelo 20
C.4 Transformación de Kennelly (Y- )
C.5
Cálculo de la resistencia equivalente 25
C.6
Circuitos equivalentes de generadores
reales

17

Parte D: TEOREMAS DE LOS CIRCUITOS
D.1
Teorema de la superposición
D.2
Teoremas de Thèvenin y Norton
D.3
Teorema de la substitución
D.4 Teorema de la reciprocidadParte E: DUALIDAD
E.1
Intriducción
E.2
Dualidad analítica
E.3
Dualidad gráfica

9
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14

17
17
22

29
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TOTAL: 44 páginas

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Teoría de los Circuitos I - Ing. Jorge M. Buccella - Capítulo I

Parte A - MODELOS
I - A.1 - Introducción.
Las características operativas relevantes de un elevadoporcentaje de los aparatos eléctricos se
describen en forma adecuada mediante el conocimiento de tensiones y corrientes como funciones
del tiempo en puntos o pares de puntos adecuadamente elegidos. Un amplificador electrónico queda
caracterizado en función de sus relaciones entre la tensión y la intensidad de corriente en los pares
de terminales específicos de entrada y salida; una lamparitaeléctrica por la relación tensióncorriente entre sus terminales.
Un dispositivo podría exigir conocer fenómenos mecánicos u ópticos relacionados con los
eléctricos, sin embargo es conveniente separar los estudios de problemas no eléctricos de los
puramente eléctricos. Puede ser necesario, además, hacer idealizaciones y aproximaciones
simplificativas a fines de reducir las características eléctricas atérminos razonables. Cuando así lo
hacemos la representación resultante del aparato original de describe generalmente con el término
circuito eléctrico o red.
Tenemos entonces los elementos para definir lo que consideraremos un modelo circuital:
una red que representa en forma más o menos simplificada el comportamiento eléctrico de un
dispositivo. También puede ser el circuito mismo lo quees representado, por ejemplo un filtro.
Es fundamental acompañar a la definición de cada modelo las condiciones de validez:
especificar las condiciones para las cuales el modelo describe con una aproximación, o margen de
error, dada, las características del dispositivo. Por ejemplo: intervalo de frecuencias, niveles de señal,
tipo de servicio, etc., incluso puede ser necesario indicarcondiciones de temperatura o presión
ambiente. De esa forma quien quiera utilizar el modelo podrá sacar conclusiones válidas o,
simplemente, descartarlo por no adecuado.
Así como podemos establecer un modelo circuital también se establecen modelos
matemáticos que consisten en una ecuación, o sistema de ecuaciones, que permiten evaluar
formalmente y numéricamente el comportamiento del modelocircuital dado.

I - A.2 - Elementos de los modelos.
Dominantes por su efecto sobre la tensión y corriente de un circuito eléctrico son sus
propiedades de almacenamiento y disipación de energía. Este almacenamiento tiene lugar en los
campos eléctricos y magnéticos asociados con las redes, mientras que la disipación está casi
siempre asociada a la resistencia al flujo de carga eléctrica en los...