01 Tema N° 1- Nociones básicas de análisis de circuitos eléctricos

Asignatura:
Circuitos Eléctricos
Ing. Segura Villarreal Carlos Eduardo
Tema:
Nociones Básicas de
análisis de circuitos
eléctricos
Objetivo:
Comprender y analizar los circuitos eléctricos
2
3
Introducción a la Electricidad
4
La carga eléctrica
5
La carga eléctrica
6
¿Quién produce el movimiento de cargas?
7
¿Quién produce el movimiento de cargas?
8
Elementos de un circuito eléctrico
9
Fuente de Tensión y Corriente
10
Resistencia Eléctrica
SÍMBOLO
UNIDAD : Ohm
11
Resistencia Eléctrica
12
Múltiplos y submúltiplos de Sistema
Internacional de Unidades (SI)
13
Capacitor
SÍMBOLO
UNIDAD : Faradio
F
14
Capacitor
15
Inductor
SÍMBOLO
UNIDAD : Henrio
H
16
Corriente Eléctrica
17
Corriente Eléctrica
18
Corriente Eléctrica
19
Ley de Ohm
20
Ley de Ohm
21
Ley de Ohm
(voltaje constante)
22
Ley de Ohm
(resistencia constante)
23
Medición de Voltaje
24
Medición de Corriente
25
Ley de Watt
26
Ley de Watt
27
Ley de Watt
transferencia de potencia
28
29
Circuitos serie y paralelo
30
Circuitos serie y paralelo
• Para generadores
• Para Resistencias
• Para Condensadores
31
POTENCIA ELÉCTRICA (P)
Medida de la cantidad de energía eléctrica que se
convierte en otra forma de energía por unidad de tiempo
P= I x V
● Unidad: Watt (W)
1 W= 1 V x 1 A
1 W= 1 Joule/segundo
● 1 kilowatt-hora representa la cantidad de energía
que se consume en una hora a razón de un kilowatt
32
POTENCIA ELÉCTRICA (P)
P= I x V
V= I x R
Ley de Ohm
P= I x (I x R)
P= I2 x R
La potencia convertida en calor por una resistencia crece
con el cuadrado de la intensidad de corriente
33
EJERCICIOS
1) ¿Cuántos electrones atraviesan la sección transversal de un
conductor en un segundo si la intensidad de corriente es de 4 A?
2) Dos resistencias eléctricas de R1= 2Ω y R2= 3Ω se conectan en
serie a una fuente de poder (batería) que entrega 10V:
a) Dibuje el circuito
b) Determine la intensidad de corriente en cada resistencia,
considerando el circuito equivalente (con la resistencia equivalente)
c) Calcule las diferencias de potencial en cada una de las resistencias,
utilizando la ley de Ohm
3) Dos resistencias de 40Ω y 60Ω respectivamente se conectan en
paralelo entre sí y unidas a un generador de 12 V:
a) Dibuje el circuito
b) Calcule la resistencia equivalente del conjunto
c) Calcule la intensidad de corriente que circula por cada resistencia
34
4) Por un trozo de cable conductor fluye una corriente de 2,5 A:
a) ¿cuántos electrones pasan por una sección transversal del conductor
cada segundo?
b) ¿qué cantidad de carga habrá pasado al cabo de 5 minutos?
5) Un elemento de un circuito se conecta a 12V. Si su resistencia es de
48Ω, ¿qué intensidad de corriente pasará por él?
6) Al conectar un resistor en serie a una batería de 9V, la lectura
indicada por un amperímetro intercalado en dicho circuito es de 5 mA.
Entonces, ¿cuál será la resistencia eléctrica del resistor?
7) Dos resistencias de 10Ω y 40Ω se conectan a una f.e.m. de 12V:
a) ¿cuál es la resistencia equivalente si ambas se conectan en serie?
b) ¿cuál es la resistencia equivalente si se conectan en paralelo?
c) ¿cuál es la corriente que fluye por el circuito para ambas
conexiones?
35
8) Indica en cuál de las siguientes combinaciones se consigue una
menor resistencia equivalente entre los terminales a y b, ¿por qué?
R
a
R
R
b
R
a
R
R
R
a
R
R
a
b
R
b
R
R
b
9) La resistividad de un resistor de cobre es de 1,7 x 10-8Ω m y su
sección transversal es 2 x 10-4m2. ¿Qué longitud debe tener el resistor
para que su resistencia eléctrica sea de 1.000Ω?
10) Dos conductores del mismo material tienen resistencias R y 2R
respectivamente. Si el primero posee una longitud L y el segundo una
longitud L/3, ¿cuál es la razón entre las áreas de sus secciones
transversales?
36
11) En el siguiente circuito eléctrico se han conectado 2 instrumentos
de medición X e Y:
X
12V
2Ω
2Ω
Y
a) Indica qué instrumentos son
b) Determina la intensidad de corriente que pasa por cada una de las
resistencias
12) En el siguiente amperímetro, ¿cuál es la lectura de intensidad de
corriente marcada por la aguja?. En dicha posición, ¿qué carga fluye
por el circuito en 50 s?
[A]
0,06
0,07 0,08
0,09
0,10
37
SEDE MIRAFLORES
Calle Diez Canseco Cdra 2 / Pasaje Tello
Miraflores – Lima
Teléfono: 633-5555
SEDE INDEPENDENCIA
Av. Carlos Izaguirre 233
Independencia – Lima
Teléfono: 633-5555
SEDE BREÑA
Av. Brasil 714 – 792
(CC La Rambla – Piso 3)
Breña – Lima
Teléfono: 633-5555
SEDE SAN JUAN DE LURIGANCHO
Av. Próceres de la Independencia 3023-3043
San Juan de Lurigancho – Lima
Teléfono: 633-5555
SEDE BELLAVISTA
Av. Mariscal Oscar R. Benvides 3866 – 4070
(CC Mall Aventura Plaza)
Bellavista – Callao
Teléfono: 633-5555
SEDE AREQUIPA
Av. Porongoche 500
(CC Mall Aventura Plaza)
Paucarpata - Arequipa
Teléfono: (054) 60-3535
www.cibertec.edu.pe
SEDE TRUJILLO
Calle Borgoño 361
Trujillo
Teléfono: (044) 60-2000