Leyes de kirchoff

UNIVERSIDAD TÈCNICA DE AMBATO
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL Y MECÀNICA
INGENIERIA MECÀNICA
LEYES FISICAS 2

TEMA:
LEYES DE KIRCHHOFF
NOMBRE:
LUIS PERDOMO
NIVEL:
SEGÚNDO ´´A´´
ING:
REYES

1. OBJETIVOS.
* CONOCER MAS A FONDO LAS LEYES DE KIRCHOFF
* SABER SI CON LAS LEYES DE KIRCHOFF SE PUEDE
OBTENER LOS VALORES DE LA CORRIENTE Y EL POTENCIAL EN CADA PUNTO DE UN CIRCUITOELECTRICO.
* COMPROBAR LAS LEYES DEKIRCHOFF
2. MARCO TEÒRICO
LEYES DE KIRCHOFF
las leyes de kirchhoff son dos igualdades que se basan en la conservación de la energía y la carga en los circuitos eléctricos. fueron descritas por primera vez en 1845 por gustav kirchhoff.
ambas leyes de circuitos pueden derivarse directamente de las ecuaciones de maxwell, pero kirchhoff precedió a maxwell ygracias a georg ohm su trabajo fue generalizado. estas leyes son muy utilizadas en ingeniería eléctrica para hallar corrientes y tensiones en cualquier punto de un circuito eléctrico.
la ley de ohm se aplica a cualquier parte del circuito tanto como al circuito completo. puesto que la corriente es la misma en las tres resistencias de la figura 1, la tensión total se divide entre ellas.
latensión que aparece a través de cada resistencia (la caída de tensión) puede obtenerse de la ley de ohm.
ejemplo: si la tensión a través de rl la llamamos el, a través de r2, e2, y a través de r3, e3, entonces

figura1
el = ixri = 0,00758 x 5000 = 37,9 v
e2 = ixr2 = 0,00758 x 20.000 = 151,5 v
e3 = ixr3 = 0,00758 x 8000 = 60,6 v
LA PRIMERA LEY DE KIRCHHOFF
describe con precisión lasituación del circuito: la suma de las tensiones en un bucle de corriente cerrado es cero. las resistencias son sumideros de potencia, mientras que la batería es una fuente de potencia, por lo que la convención de signos descrita anteriormente hace que las caídas de potencial a través de las resistencias sean de signo opuesto a la tensión de la batería. la suma de todas las tensiones da cero. en elcaso sencillo de una única fuente de tensión, una sencilla operación algebraica indica que la suma de las caídas de tensión individuales debe ser igual a la tensión aplicada.
e= el + e2 + e3
e= 37,9 + 151,5 + 60,6
e= 250 v
la corriente entrante a un nodo es igual a la suma de las corrientes salientes. del mismo modo se puede generalizar la primer ley de kirchoff diciendo que la suma de lascorrientes entrantes a un nodo son iguales a la suma de las corrientes salientes.
la razón por la cual se cumple esta ley se entiende perfectamente en forma intuitiva si uno considera que la corriente eléctrica es debida a la circulación de electrones de un punto a otro del circuito. piense en una modificación de nuestro circuito en donde los resistores tienen un valor mucho mas grande que elindicado, de modo que circule una corriente eléctrica muy pequeña, constituida por tan solo 10 electrones que salen del terminal positivo de la batería. los electrones están guiados por el conductor de cobre que los lleva hacia el nodo 1. llegados a ese punto los electrones se dan cuenta que la resistencia eléctrica hacia ambos resistores es la misma y entonces se dividen circulando 5 por un resistor yotros 5 por el otro. esto es totalmente lógico porque el nodo no puede generar electrones ni retirarlos del circuito solo puede distribuirlos y lo hace en función de la resistencia de cada derivación. en nuestro caso las resistencias son iguales y entonces envía la misma cantidad de electrones para cada lado. si las resistencias fueran diferentes, podrían circular tal ves 1 electrón hacia una ynueve hacia la otra de acuerdo a la aplicación de la ley de ohm.
en problemas como éste, cuando la corriente es suficientemente pequeña para ser expresada en miliamperios, se puede ahorrar cantidad de tiempo y problemas expresando la resistencia en kilohms mejor que en ohms. cuando se sustituye directamente la resistencia en kilohms en la ley de ohm, la corriente será en miliamperios si la fem...