tipos de redes

Programa Descubridores 2004

1.
1.1.

Redes el´
ectricas.
Voltaje y corriente.

M

Las variables m´as comunes en el ´area de la electricidad
y la electr´onica son los voltajes y las corrientes. Antes de
comenzar a utilizarlas es necesario tener un conocimiento
de qu´e significan estas magnitudes f´ısicas.
La corriente corresponde al flujo de cargas el´ectricas
que pasan a trav´esde un determinado material en cierto
intervalo de tiempo, un ejemplo para clarificar la situaci´on podr´ıa ser el agua pasando por una ca˜
ner´ıa, en la
cual la corriente ser´ıa el equivalente a la cantidad de agua
que atraviesa la secci´on transversal de la ca˜
ner´ıa en alg´
un
tiempo determinado. El tipo de cargas que componen la
corriente (cargas en movimiento) son cargas negativas,sin embargo, en electr´onica existe una convenci´on acerca
del sentido de circulaci´on de la corriente, la cual considera que las cargas en movimiento son cargas positivas, es
decir, en un circuito la corriente real (cargas negativas)
circulan en sentido contrario a la convenci´on adoptada
(cargas positivas).
−I

(Cargas negativas)

g

E

Tierra

Figura 2: Energ´ıa potencial– Voltajede la placa negativa (que la trata de atraer), de esta forma la carga positiva tiene, en un principio, s´olo energ´ıa
potencial (voltaje), luego si esta carga es liberada del reposo, toda su energ´ıa potencial se transforma en energ´ıa
cin´etica dando origen a una corriente (movimiento de la
carga).

1.2.

Ley de Ohm y resistencia.

Antes de entrar a explicar en que consiste la ley deOhm, es necesario aclarar algunas convenciones adoptadas en electr´onica en cuanto a la referencia de los voltajes
(hacia d´onde el potencial es mayor) y en qu´e sentido circulan las corrientes en una componente electr´onica.

i

i
V

(Cargas positivas)

V

V

I

Figura 1: Direcci´on del movimiento de cargas positivas y
negativas
La unidad de medida de la corriente es el Ampere[A],
y en electr´onica generalmente se utilizan subm´
ultiplos de
esta unidad, por ejemplo el miliampere, cuya relaci´on con
el Ampere es : 1[mA] = 0, 001[A] = 1 · 10−3 [A].
El voltaje corresponde a la energ´ıa potencial que tiene una determinada carga (energ´ıa potencial por unidad
de carga) y se mide en Volts [V ]. En la figura 2 (lado
izquierdo) se muestra una part´ıcula de masa M enreposo, sometida a la acci´on de la fuerza de gravedad, esta
part´ıcula tiene solamente energ´ıa potencial, debido a que
est´a a una determinada altura del suelo sin moverse, esta energ´ıa potencial puede ser transformada en energ´ıa
cin´etica (movimiento) si se libera a la part´ıcula del reposo.
De forma similar ocurre con el lado derecho de la figura 2, inicialmente la carga positiva est´a enreposo a
una determinada distancia de la placa positiva (que la
est´a tratando de repeler) y a una determinada distancia

Componente Pasivo

Componente Activo

Figura 3: Tipos de Componentes
Un componente pasivo es aquel que consume energ´ıa,
y un componente activo es aquel que entrega energ´ıa,
cada uno tiene sus propias referencias para el sentido de
la corriente y para el potencial,estos se muestran en la
figura 3.
La ley de Ohm consiste b´asicamente en la relaci´on que
existe entre el voltaje y la corriente producidos en un
material, esta relaci´on est´a dada por la ecuaci´on 1
v =R·i

(1)

La resistencia el´ectrica de un material depende b´asicamente de dos propiedades de ´este. La primera es el largo
del material, es decir, mientras m´as largo es el material,mayor es la resistencia el´ectrica. La segunda es el ´area
1

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Dos de las ideas fundamentales de la f´ısica se manifiestan tambi´en en los circuitos el´ectricos, estas ideas corresponden a las de conservaci´
on de la energ´ıa y la conservaci´
on de la carga.

i
V

R

1.3.1.
Componente Pasivo
Resistivo

Figura 4: Referencias para componente resistivo....