estudiante

Fundamentos de

Circuitos
eléctricos

tercera

edición

Fundamentos de

Circuitos eléctricos
Charles K. Alexander
Cleveland State University

Matthew N. O. Sadiku
Prairie View A&M University

Traducción
Aristeo Vera Bermúdez
Traductor profesional

Carlos Roberto Cordero Pedraza
Catedrático de Ingeniería Electrónica y Comunicaciones
Secretaría de Marina Armada deMéxico, CESNAV

Revisión técnica
Francisco Martín del Campo
Profesor de Circuitos Eléctricos
Universidad Iberoamericana, Ciudad de México

MÉXICO • AUCKLAND • BOGOTÁ • BUENOS AIRES • CARACAS • GUATEMALA
LISBOA • LONDRES • MADRID • MILÁN • MONTREAL • NUEVA YORK
SAN FRANCISCO • SAN JUAN • SAN LUIS • NUEVA DELHI • SANTIAGO
SÃO PAULO • SIDNEY • SINGAPUR • TORONTO

Director Higher Education:Miguel Ángel Toledo Castellanos
Director editorial: Ricardo A. del Bosque Alayón
Editor sponsor: Pablo Eduardo Roig Vázquez
Editora de desarrollo: Paula Montaño González
Supervisor de producción: Zeferino García García

FUNDAMENTOS DE CIRCUITOS ELÉCTRICOS
Tercera edición

Prohibida la reproducción total o parcial de esta obra,
por cualquier medio, sin la autorización escrita del editor.DERECHOS RESERVADOS © 2006 respecto a la segunda edición en español por
McGRAW-HILL/INTERAMERICANA EDITORES, S.A. DE C.V.
A subsidiary of The McGraw-Hill Companies, Inc.
Prolongación Paseo de la Reforma 1015, Torre A
Piso 17, Colonia Desarrollo Santa Fe,
Delegación Álvaro Obregón
C. P. 01376, México, D. F.
Miembro de la Cámara Nacional de la Industria Editorial Mexicana, Reg. Núm. 736ISBN 970-10-5606-X

Traducido de la tercera edición de: FUNDAMENTALS OF ELECTRIC CIRCUITS, THIRD EDITION
Copyright © MMVI by The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
Previous editions © 2004, and 2000.
ISBN 0-07-326800-3

1234567890

09875432106

Impreso en México

Printed in Mexico

Dedicada a nuestras esposas, Kikelomo y Hannah, cuya comprensión y ayuda
hicieron posiblela realización de este libro.
Matthew
y
Chuck

Contenido

Prefacio xii
Agradecimientos xvi
Visita paso a paso xx
Nota para el estudiante xxiii
Acerca de los autores xxv

PARTE 1

Circuitos de cd 2

Capítulo 1

Conceptos básicos 3

1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
1.6
1.7

Introducción 4
Sistemas de unidades 4
Carga y corriente 6
Tensión 9
Potencia y energía 10
Elementos decircuitos 15
Aplicaciones 17
1.7.1 Tubo de imagen del televisor
1.7.2 Recibos de consumo de electricidad

1.8
1.9

Solución de problemas 20
Resumen 23
Preguntas de repaso 24
Problemas 24
Problemas de mayor extensión 27

Capítulo 2
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
2.6
2.7
2.8

Leyes básicas 29

Introducción 30
Ley de Ohm 30
Nodos, ramas y mallas 35
Leyes de Kirchhoff 37
Resistoresen serie y división de tensión 43
Resistores en paralelo y división de
corriente 45
Transformaciones estrella-delta 52
Aplicaciones 58
2.8.1 Sistemas de iluminación
2.8.2 Diseño de medidores de cd

2.9

Resumen 64
Preguntas de repaso 66
Problemas 67
Problemas de mayor extensión 78

Capítulo 3
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
3.8
3.9
3.10

Métodos de análisis 81Introducción 82
Análisis nodal 82
Análisis nodal con fuentes de tensión 88
Análisis de lazo 93
Análisis de lazo con fuentes de
corriente 98
Análisis nodal y de lazo por
inspección 100
Comparación del análisis nodal con el de
lazo 104
Análisis de circuitos con PSpice 105
Aplicaciones: Circuitos transistorizados
de cd 107
Resumen 112
Preguntas de repaso 113
Problemas 114
Problemas de mayorextensión 126

Capítulo 4
4.1
4.2
4.3
4.4
4.5
4.6
4.7
4.8
4.9

Teoremas de circuitos 127

Introducción 128
Propiedad de linealidad 128
Superposición 130
Transformación de fuentes 135
Teorema de Thevenin 139
Teorema de Norton 145
Derivación de los Teoremas de Thevenin y
Norton 149
Máxima transferencia de potencia 150
Comprobación de teoremas de circuitos
con PSpice 152
vii...