Fundamentos Electronica II Primer Parcial

Intercambio de elementos en serie
“Los elementos en serie de un circuito pueden intercambiarse sin afectar la resistencia total, la
corriente o la potencia de cada elemento” (Boylestad, R., 2004, p.137)
Ejemplo 1

Se puede volver a trazar, obteniendo en ambos casos:
Rt= 35Ω, E=75 v, i = 2 A , V2 = ixR2 = 2 A * 5 Ω= 10 V.

Notación
La notación juega un papel importante en el análisis decircuitos.
Fuentes de voltaje y tierra
“Excepto en algunos casos especiales, los sistemas eléctricos y electrónicos se
aterrizan con propósitos de referencia y seguridad. El símbolo para la conexión
a tierra se muestra enseguida junto con su nivel de potencial definido: cero volts.
Una fuente de alimentación aterrizada, aparecería como se muestra en la figura
5.32 a, b o c; En cualquier caso se entiendeque la terminal negativa de la
batería y la parte inferior del resistor R2 se encuentran con un potencial de tierra.
Aunque la figura c no muestra una conexión entre dos tierras, se acepta que tal
conexión existe para el flujo continuo de cargas. Si E=12V, entonces el punto a
será 12V positivos con respecto a tierra, y existirán 12V en la combinación en
serie de los resistores R1 y R2. Si se conectaun voltímetro desde el punto b
hasta tierra se leerán 4V, por lo tanto el voltaje R2 será de 4V, con el potencial
más alto en el punto b.”

Potencial de tierra

En diagramas muy grandes, donde el espacio es muy escaso y la claridad resulta
importante, las fuentes de voltaje pueden indicarse como se muestra en las
figuras 5.33 a y 5.34 a en lugar de como se ilustra en las figuras 5.33b y 5.34b.Además, los niveles de potencial pueden indicarse como en la figura 5.35, para
permitir una verificación rápida de los niveles de potencial en distintos puntos de
la red con respecto a tierra y asegurar que el sistema se encuentra operando
adecuadamente.

Notación de doble sub índice
El hecho de que el voltaje es una variable que se presenta en dos puntos ha
dado por resultado una notación dedoble sub índice que define al primer
subíndice como el potencial más alto. En la figura 5.36(a) los dos puntos que
definen el voltaje en el resistor R están indicadas por “a” y “b”. Dado que “a” es
primer subíndice de Vab debe tener un mayor potencial que el punto “b” si V
cuenta con un valor positivo. Si, de hecho, el punto “b” se encuentra a un mayor
potencial que el punto “a”, Vab tendrá un valornegativo, como se indica en la
figura 5.36(b).

En resumen
La notación de doble sub índice Vab especifica el punto “a” como el potencial
mayor. Si este no es el caso, debería asociarse un signo negativo con la
magnitud de Vab .
Es decir: el voltaje Vab será el voltaje en el punto “a” con respecto al punto “b”.
Notación de subíndice sencillo
Si el punto “b” de la notación Vab se especifica comopotencial de tierra (cero
volts), entonces es posible utilizar la notación de subíndice sencillo que
proporcione el voltaje en un punto con respecto a tierra.

En la figura Va es el voltaje en el punto a con respecto a tierra. Va=10 V
El voltaje Vb es el voltaje en el punto b a tierra. Dado que este se encuentra
directamente en el resistor de 4Ω,
Vb=4V
En resumen: “La notación de subíndice sencilloVa especifica el voltaje en el
punto a con respecto a tierra (cero volts). Si el voltaje es menor a cero volts,
deberá asociarse un signo negativo con la magnitud de Va.” (Boylestad, R., 2004,
p.142)
Si se conoce el voltaje en los puntos “a” y “b” con respecto a tierra, es posible
determinar Vab mediante la relación:
Vab = Va - Vb
Vab = Va - Vb

Vab = 10 – 4

Vab = 6 V

Ejemplo 5.14 : Encuentre elvoltaje Vab para las condiciones de la figura
5.38
Vab=Va-Vb = 16V-20V = -4V
Observe el uso del signo negativo
para reflejar que el punto b se
encuentra a un mayor potencial que
el punto a.

Ejemplo 5.15 Encuentre e voltaje Va para la configuración de la figura 5.39
Vab= Va – Vb
Va= Vab+Vb= 5V + 4V = 9 V

Ejemplo 5.16 Encuentre el voltaje
Vab para la configuración de la
figura 5.40
Vab = Va –...