Laboratorio leyes de kirchhoff
Páginas: 8 (1928 palabras)
Publicado: 27 de enero de 2012
Combinación de Resistencias y Leyes de Kirchhoff
J. Santos, Y. Vargas, H. Rodríguez, E. Martínez.
Juan Francisco Peña
Facultad de Ciencias Agrícolas – Universidad de Córdoba – Ingeniería Agronómica.
RESUMEN
Con el presente informe, se pretende conocer e interpretar el comportamiento de la Combinación de Resistencias y saber la aplicación de las Leyes de Kirchhoff. Determinaremosexperimentalmente el comportamiento de la Intensidad y la Tensión en circuitos en serie y paralelo.
TEORIA RELACIONADA
LEYES DE KIRCHHOFF
En el cálculo de circuitos de corriente continua, junto a la ley de Ohm es imprescindible conocer las leyes de Kirchhoff, leyes que hacen referencia a los nudos y a las mallas puesto que nos permiten relacionar entre sí las dos magnitudes variables queintervienen en la práctica, la intensidad y la tensión, teniendo como magnitud constante la o las resistencias dispuestas en diferentes puntos del circuito.
Primera ley de Kirchhoff
De acuerdo con la convención adoptada universalmente, considerando que la corriente eléctrica arranca del polo positivo y después de distribuirse por todo el circuito regresa íntegra al polo negativo, basta seguir elrecorrido de la misma para observar que toda la corriente que llega a un nudo debe salir del mismo.
Fijemos nuestra atención en el detalle de los dos nudos A y B de la red vista anteriormente. Si se asigna el signo positivo a las corrientes que "entran" y el signo negativo a las corrientes que "salen" de un nudo se dispondrá de una referencia al camino seguido por las diferentes corrientes.
Lacorriente que sale del polo positivo y que es referenciada como I, llega al nudo A y se reparte entre las tres ramas dando lugar a tres intensidades, I1, I2 e I3, de tal manera que éstas se agrupan seguidamente en el nudo B dando como resultado la intensidad I que retorna al generador.
Con arreglo a estas explicaciones, en el nudo A la corriente I será positiva, mientras que les correspondería signonegativo a las corrientes I1, I2 e I3. Sin embargo, en el nudo B sucedería todo lo contrario, I1, I2 e I3 son de signo positivo porque entran en él, mientras que la única corriente que sale es precisamente I a la que correspondería un valor negativo. Esto que podría parecer un contrasentido a simple vista no es así sino que mantiene las condiciones generales de que la corriente va de positivo anegativo.
A partir de todas estas premisas es fácil comprender el enunciado de la primera ley de Kirchhoff: "La suma de las corrientes que llegan a un nudo es igual a la de las corrientes que parten del mismo".
Si además se tiene en cuenta la convención de los signos puede escribirse esta ley diciendo que:
En todo nudo la suma algebraica de las intensidades es nula.
La expresión algebraicasería:
S I = 0
(El signo "sigma mayúscula" se lee sumatoria o suma de...)
Aplicando la primera ley de Kirchhoff al nudo de la figura 523 en donde las intensidades que entran por I1, I2 e I3 y las que salen I4 e I5, puede escribirse lo siguiente:
I1 +I2 + I3 = I4 + I5
Por matemáticas sabemos, que cuando un término cambia de miembro también lo hace su signo. Así, pasando todas las intensidades aun miembro, se tendría:
Intensidades entrantes Intensidades salientes
I1 + I2 + I3 - I4 - I5 = 0
sumatoria de SI = 0
La suma algebraica de las intensidades, es decir, el resultado de sumar todas ellas de acuerdo con el signo que les acompaña, es igual a cero, lo que se interpreta como que en un nudo no puede almacenarse corriente y toda la que entra sale del mismo.
Segundaley de Kirchhoff
También se la conoce como la ley de las mallas que dice lo siguiente:
"La suma algebraica de las fuerzas electromotrices es igual a la suma algebraica de los productos de la resistencia de cada parte en que se puede descomponer el circuito por la corriente que circula por la malla".
Esta ley viene a contemplar el reparto de tensiones en un circuito, descomponiéndolo en...
J. Santos, Y. Vargas, H. Rodríguez, E. Martínez.
Juan Francisco Peña
Facultad de Ciencias Agrícolas – Universidad de Córdoba – Ingeniería Agronómica.
RESUMEN
Con el presente informe, se pretende conocer e interpretar el comportamiento de la Combinación de Resistencias y saber la aplicación de las Leyes de Kirchhoff. Determinaremosexperimentalmente el comportamiento de la Intensidad y la Tensión en circuitos en serie y paralelo.
TEORIA RELACIONADA
LEYES DE KIRCHHOFF
En el cálculo de circuitos de corriente continua, junto a la ley de Ohm es imprescindible conocer las leyes de Kirchhoff, leyes que hacen referencia a los nudos y a las mallas puesto que nos permiten relacionar entre sí las dos magnitudes variables queintervienen en la práctica, la intensidad y la tensión, teniendo como magnitud constante la o las resistencias dispuestas en diferentes puntos del circuito.
Primera ley de Kirchhoff
De acuerdo con la convención adoptada universalmente, considerando que la corriente eléctrica arranca del polo positivo y después de distribuirse por todo el circuito regresa íntegra al polo negativo, basta seguir elrecorrido de la misma para observar que toda la corriente que llega a un nudo debe salir del mismo.
Fijemos nuestra atención en el detalle de los dos nudos A y B de la red vista anteriormente. Si se asigna el signo positivo a las corrientes que "entran" y el signo negativo a las corrientes que "salen" de un nudo se dispondrá de una referencia al camino seguido por las diferentes corrientes.
Lacorriente que sale del polo positivo y que es referenciada como I, llega al nudo A y se reparte entre las tres ramas dando lugar a tres intensidades, I1, I2 e I3, de tal manera que éstas se agrupan seguidamente en el nudo B dando como resultado la intensidad I que retorna al generador.
Con arreglo a estas explicaciones, en el nudo A la corriente I será positiva, mientras que les correspondería signonegativo a las corrientes I1, I2 e I3. Sin embargo, en el nudo B sucedería todo lo contrario, I1, I2 e I3 son de signo positivo porque entran en él, mientras que la única corriente que sale es precisamente I a la que correspondería un valor negativo. Esto que podría parecer un contrasentido a simple vista no es así sino que mantiene las condiciones generales de que la corriente va de positivo anegativo.
A partir de todas estas premisas es fácil comprender el enunciado de la primera ley de Kirchhoff: "La suma de las corrientes que llegan a un nudo es igual a la de las corrientes que parten del mismo".
Si además se tiene en cuenta la convención de los signos puede escribirse esta ley diciendo que:
En todo nudo la suma algebraica de las intensidades es nula.
La expresión algebraicasería:
S I = 0
(El signo "sigma mayúscula" se lee sumatoria o suma de...)
Aplicando la primera ley de Kirchhoff al nudo de la figura 523 en donde las intensidades que entran por I1, I2 e I3 y las que salen I4 e I5, puede escribirse lo siguiente:
I1 +I2 + I3 = I4 + I5
Por matemáticas sabemos, que cuando un término cambia de miembro también lo hace su signo. Así, pasando todas las intensidades aun miembro, se tendría:
Intensidades entrantes Intensidades salientes
I1 + I2 + I3 - I4 - I5 = 0
sumatoria de SI = 0
La suma algebraica de las intensidades, es decir, el resultado de sumar todas ellas de acuerdo con el signo que les acompaña, es igual a cero, lo que se interpreta como que en un nudo no puede almacenarse corriente y toda la que entra sale del mismo.
Segundaley de Kirchhoff
También se la conoce como la ley de las mallas que dice lo siguiente:
"La suma algebraica de las fuerzas electromotrices es igual a la suma algebraica de los productos de la resistencia de cada parte en que se puede descomponer el circuito por la corriente que circula por la malla".
Esta ley viene a contemplar el reparto de tensiones en un circuito, descomponiéndolo en...
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