Circuitos Eléctricos (RESUMEN)

Voltímetro DC

Un voltímetro es un instrumento que se usa para medir la diferencia de potencial entre dos puntos de un circuito.

Amperímetro DC

Un amperímetro es un dispositivo que, a través de escalas calibradas, da indicaciones de la corriente eléctrica sin alterarla de forma ostensible.

Motor DC

El motor de cd  consta de una bobina por la que fluye corriente colocada dentro de un campo magnético. Sin embargo, el movimiento de la bobina en el motor no está restringido por resortes. El diseño permite que la bobina gire continuamente bajo la influencia de un momento de torsión magnético.

Ley de Faraday

Faraday descubrió que cuando un conductor corta las líneas de flujo magnético, se produce una fem entre los extremos de dicho conductor, a medida que éste se mueve hacia abajo, atravesando las líneas de flujo.  Cuanto más rápido sea ese movimiento, tanto más pronunciada será la desviación de la aguja del galvanómetro. Cuando el conductor se mueve hacia arriba a través de las líneas de flujo se puede hacer una observación similar, excepto que en ese caso la corriente se invierte. Cuando no se cortan las líneas de flujo, por ejemplo si el conductor se mueve en dirección paralela al campo, no se induce corriente alguna. Supongamos que cierto número de conductores se mueven a través de un campo magnético, al descender una bobina de N espiras a través de las líneas de flujo. La magnitud de la corriente inducida es directamente proporcional al número de espiras y a la rapidez del movimiento. Es evidente que se induce una fem mediante el movimiento relativo entre el conductor y el campo magnético. Cuando la bobina permanece estacionaria y el imán se mueve hacia arriba se observa el mismo efecto.

Ley de Lenz

El principio de la conservación de la energía. No puede existir una fem sin una causa. Siempre que una comente inducida produce calor o realiza un trabajo mecánico, la energía necesaria debe provenir del trabajo efectuado para inducir la corriente. El polo norte del imán introducido en una bobina induce una comente que a su vez origina otro campo magnético. El segundo campo produce una fuerza que se opone a la fuerza original. Si se retira el imán se crea una fuerza que se opone a la retirada del imán.

Una corriente inducida fluirá en una dirección tal que por medio de su campo magnético se opondrá al movimiento del campo magnético que la produce.

Corriente Alterna

Es la corriente eléctrica en la que la magnitud y el sentido varían cíclicamente. La forma de oscilación de la corriente alterna más comúnmente utilizada es la de una oscilación senoidal, puesto que se consigue una transmisión más eficiente de la energía. Sin embargo, en ciertas aplicaciones se utilizan otras formas de oscilación periódicas, tales como la triangular o la cuadrada.

Utilizada genéricamente, la CA se refiere a la forma en la cual la electricidad llega a los hogares y a las empresas. Sin embargo, las señales de audio y de radio transmitidas por los cables eléctricos, son también ejemplos de corriente alterna. En estos usos, el fin más importante suele ser la transmisión y recuperación de la información codificada (o modulada) sobre la señal de la CA.

Generador de CA

Básicamente está formado por tres componentes: un imán inductor, una armadura y anillos colectores con escobillas. El inductor puede ser un imán permanente o un electroimán. La armadura del generador consta de una sola espira de alambre suspendido entre los polos del imán inductor. Un par de anillos colectores se conectan a los dos extremos de la espira; por tanto, dichos anillos giran junto con la espira cuándo ésta gira en el campo magnético. La comente inducida se extrae del sistema mediante escobillas de grafito que se montan sobre cada uno de los anillos. La energía mecánica se suministra al generador al girar la armadura en el campo magnético. La energía eléctrica se genera en forma de una corriente inducida.

Generador de CD

En el generador de cd, un momento de torsión externo origina una comente eléctrica. El conmutador invierte las conexiones de las escobillas dos veces por cada revolución. Como resultado, la corriente pulsa pero nunca cambia de dirección. La fem de un generador de este tipo varía con el tiempo,  la fem está siempre en la dirección positiva, pero que se eleva hasta un valor máximo y luego decae a cero dos veces por cada rotación completa. Los generadores de cd de uso práctico se diseñan con numerosas bobinas colocadas en varios planos, de tal modo que la fem es mayor y casi constante.

Transformador

Es un dispositivo que aumenta o disminuye el voltaje en un circuito de ca. Tiene tres partes esencia­ les: (1) una bobina primaria conectada a una fuente de ca, (2) una bobina secundaria y (3) un núcleo de hierro dulce. Al aplicar una comente alterna a través de la bobina primaria, las líneas de flujo magnético se mueven de un lado a otro a través del núcleo de hierro, induciendo una comente alterna en la bobina secundaria.

Una red eléctrica es un circuito complejo que consta de cierto número de trayectorias cerradas o mallas por donde circula corriente

En el siglo XIX el cientí­fico alemán Gustav Kirchhoff desarrolló un procedimiento más directo para analizar circuitos de ese tipo. Su método se apoya en dos leyes: la primera y la segunda leyes de Kirchhoff.

Primera ley de Kirchhoff: La suma de las corrientes que entran en una unión es igual a la suma de las corrientes que salen de esa unión.

 I entrante = I saliente

Segunda ley de Kirchhoff: La suma de las fem alrededor de cualquier malla cerrada de corriente es igual a la suma de todas las caídas de IR alrededor de dicha malla.

                                              & =IR

Un nodo es cualquier punto en un circuito donde confluyen tres o más alambres. La primera ley simplemente establece que la carga debe fluir continuamente; no se puede acumular en un nodo.

Concepto	Definición	Ecuación	Unidades	Simbología en Circuitos
Condensador o Capacitor	es un dispositivo pasivo, utilizado en electricidad y electrónica, capaz de almacenar energía sustentando un campo eléctrico.		Faradios (F)
Resistor	Es el componente electrónico diseñado para introducir una resistencia eléctrica determinada entre dos puntos de un circuito eléctrico.	P = I^2*R P = V^2 / R	OHM (Ω)
Inductor o Bobina	es un componente pasivo de un circuito eléctrico que, debido al fenómeno de la autoinducción, almacena energía en forma de campo magnético.		Henrio (H)