Cuestionario previo 8 - Electricidad y Magnetismo

Laboratorio de Electricidad y Magnetismo Fecha de entrega: 5/octubre/2012

Cuestionario previo No. 8 “Leyes de Kirchhoff”

1. Enuncia las leyes de Kirchhoff para el análisis de circuitos eléctricos Ley de los nodos o ley de las corrientes. La suma de corrientes que entran a un nodo es igual a la suma de las que salen (Todas las corrientes entrantes y salientes en un nodo suman 0). Esto equivale a decir que los electrones que entran a un nodo en un instante dado son numéricamente iguales a los que salen. Los nodos no acumulan materia (electrones). Ley de las "mallas" o ley de voltajes. La suma de caídas de voltaje en un tramo que está entre dos nodos es igual a la suma de caídas de tensión de cualquier otro tramo que se establezca entre dichos dos nodos. Las dos leyes de la electricidad de Kirchhoff representan en el plano eléctrico los principios de conservación de la masa y de la energía. Son utilizadas para obtener los valores de intensidad de corriente y potencial en cada punto de un circuito eléctrico. 2. Investiga cómo se utiliza el código de colores para determinar el valor de un resistor R. Cada color representa un número que se utiliza para obtener el valor final del resistor. Las dos primeras bandas indican las dos primeras cifras del valor del resistor, la tercera banda indica cuantos ceros hay que aumentarle al valor anterior para obtener el valor final del resistor.

Laboratorio de Electricidad y Magnetismo Fecha de entrega: 5/octubre/2012

Cuestionario previo No. 8 “Leyes de Kirchhoff”

3. Investiga el comportamiento de la corriente eléctrica y de la diferencia de potencial en una conexión de resistores en serie; escribe la expresión matemática para la obtención de la resistencia equivalente. Dibuja un circuito que ejemplifique. R. Al conectar n resistencias en serie, la corriente sólo puede tomar un camino (aunque en diferentes sentidos), por lo que es la misma en todas las resistencias. Sin embrago la diferencia de potencial aumentará cada que pase por una resistencia, entonces el voltaje total será la suma de los existentes en c/u de las resistencias.

4. Investiga el comportamiento de la corriente eléctrica y de la diferencia de potencial en una conexión de resistores en paralelo; escribe la expresión matemática para la obtención de la resistencia equivalente. Dibuja un circuito que ejemplifique. R. En este caso, al estar conectadas en paralelo, cada resistencia tiene el mismo voltaje que el de la fuente, y la corriente resultará al sumar las n corrientes de las resistencias.

Laboratorio de Electricidad y Magnetismo Fecha de entrega: 5/octubre/2012

Cuestionario previo No. 8 “Leyes de Kirchhoff”

5. ¿Qué es la resistencia interna de una fuente? R. Las fuentes de tensión / voltaje, sean estas baterías, generadores, etc., no son ideales (perfectas). Una fuente de tensión real está compuesta de una fuente de tensión ideal en serie con una resistencia llamada resistencia interna. Esta resistencia interna, no existe en la realidad de manera de que nosotros la podamos ver. Es una resistencia deducida por el comportamiento de las fuentes de tensión reales. La resistencia interna provee información útil para detectar problemas e indicar cuando una batería debe ser reemplazada. Sin embargo, la resistencia únicamente no posee una relación lineal con la capacidad de la batería. El incremento de resistencia interna solamente se relaciona con el envejecimiento y brinda algunas indicaciones de posibles fallos. Cuando se realiza una medición de la resistencia interna de un mismo conjunto de celdas nuevas VRLA, es común notar una variación del 8 %. El proceso de fabricación y los materiales utilizados son solamente dos de las variables que contribuyen a dicha variación. La resistencia es puramente resistiva y no tiene reactancia. No existe desfaseentre tensión y corriente, es decir ambas van en fase. Un radiador es unacarga resistiva pura de ese tipo. Funciona igualmente bien con corrientecontinua (DC) y con corriente alterna (AC).La mayoría de las cargas eléctricas, incluyendo la batería, contienen unacomponente de reactancia. La parte reactiva de la carga varía con lafrecuencia. Por ejemplo, la reactancia capacitiva o capacitancia de uncondensador disminuye a medida que la frecuencia aumenta .