Tarea semana 2 circuito y redes

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INTRODUCCIÓN

Un Circuito Eléctrico es un conjunto de elementos conectados entre sí por los que puede circular una corriente eléctrica. Dependiendo de cómo se conecten los receptores, tenemos varios tipos de circuitos eléctricos diferentes. Dentro de lo que se estudia en un circuito se encuentran las leyes de Kirchhoff, describen el comportamiento de la corriente en un nodo y del voltaje alrededor de una malla. Estas dos leyes son las bases del análisis de circuitos avanzados.

El siguiente control nos ayudara a entender y ejercitar, la ley de ohm y las teorías de Kirchhoff. Para ello se analizará dos circuitos.

Dentro de la semana dos, se abordarán los contenidos Redes Kirchhoff. Lo cual podremos identificar teorías, métodos, y teoría de circuitos, entre otros.

DESARROLLO

1) Dados los siguientes circuitos identifique qué elementos están en serie y paralelo, cuántas mallas componen el circuito y si hay árboles o no. Identifique qué red tiene malla y cuál no la tiene.

Circuito A:                                                                            Circuito B:

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Respuesta A: Este es un circuito en serie, este tipo de circuito se reconoce por que los elementos están conectados de extremo a extremo, formando una ruta única para el flujo de corriente, el circuito que se muestra comparte un solo nodo.

Respuesta B: Este es un circuito en paralelo: Este tipo de circuito se reconoce por que la corriente tiene dos o más caminos para fluir a través de él, la imagen comparte dos nodos. Además, contiene 3 mallas y 4 ramas.

2) Observe los circuitos que se muestran a continuación y seleccione el método de nodos o de mallas para determinar la corriente de las ramas I1, I2 e I3. Utilice la ley de Ohm, la LVK o la LCK en caso de ser necesario.

a)

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Circuito mixto.

Nodo 1= I₁ - I₂ - I₃=0

Nodo 1= 10 - 5 - 5=0

Se cumple la primera ley de Kirchhoff

Al ser un circuito mixto, podemos simplificar el circuito dejándolo en serie. Para ello lo simplificaremos calculando la RT.

Cálculo R2 y R3 paralelo.

Opción 1

         1           1      1      1+1    2      1

RT= — =     — + — =   ― = ― = ―

         R          5      5        5       5     2,5

RT = RA (R2-R3) = 2,5Ω

Calculo RT del circuito

RT = RA + R1 = 2,5Ω + 10Ω = 12,5Ω

RT = 12,5Ω

Calculo IT

VT = 100V                                      VT = 100V  

RT = 12,5Ω                           I T =   —      ―       = 8A

                                                         RT    12,5Ω

Por el circuito pasa una corriente de 8 A.

Lo siguiente es calcular la caída de tensión de cada resistencia y su corriente

Al principio se simplifico el circuito. Al quedar simplificado como circuito en serie el cálculo de la caída de voltaje de RT será el siguiente.

Voltaje R1 (Ley de ohm)

V = I x R

V = 8A x 10V = 80V

VR1 = 80V

VT = VR1 + VRT (R2-R3) = 100V

VTR = VT - VR1

VTR = 100V – 80V = 20V

VRT = 20 V

Podemos decir que la caída de tensión en VRT (R2 Y R3) es de 20V.

Calculo I₁, I₂, I₃ con sus caídas de tensión.

      VR1    80V                                VRT  20V                           VRT    20V

I₁ =  —  =  —   = 8A                I₂ =   — =  —  = 4A                I₃ =  —   =   —

         R       10Ω                                        R     5Ω                                  R        5Ω

I1 = 8 A

I2 = 4 A

I3 = 4 A

I = I₁8A – I₂4A – I₃4A= 0

b)  

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Circuito mixto

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