Actividad 15: "Análisis de Circuitos"
Analisis de Circuitos
En esta ocasión haremos un análisis más profundo de los circuitos eléctricos resistivos, independientemente de la interconexión entre sus componentes, ya sea que estos presenten una configuración en serie, paralelo o mixto. Además de calcular tanto la resistencia total (Rt), como la corriente total (It), vamos a calcular también la corriente y voltaje presente en cada uno de sus componentes, haciendo uso de las herramientas previamente explicadas en clases pasas como la "Ley de Ohm", el "Divisor de Voltaje" y el "Divisor de Corriente".
Ejemplo 1: Veamos este ejemplo de un circuito resistivo mixto compuesto por una fuente de 5v y 4 resistencias.
Ahora realizamos la reducción del paralelo entre R2 y RA, el cual denominaremos RB, el cual nos da un valor de RB=120 ohm.
Y por último que en este caso nos quedan las resistencias R1 y RB en serie, por tanto la resistencia total nos da un valor de Rt= R1+RB = 220 ohm. Ahora con dicho valor de resistencia total y del voltaje total (Vt), podemos calcular la corriente total la cual sería igual a:
Ahora ya tenemos los valores globales de nuestro circuito Rt, Vt y It, vamos a proceder a calcular los valores individuales de cada componente en nuestro circuito, es decir los voltajes y corrientes en cada una de las 4 resistencias. Para lo cual debemos hacer una especie de retroceso en cuanto a la reducción del circuito.
En primer lugar devolviendonos al último paso teniamos el cálculo de una Rt en cual era la suma de R1 y RB que estaban en serie, eso quiere decir que la corriente It=0,023A, que pasaba por Rt, también será la misma que pase paro R1 y RB, es decir que It=I1=IB, como se ven en la siguiente figura.
Teniendo esto en cuenta podemos calcular el voltaje presente tanto en R1 y RB, usando la ley de ohm, así:
Ahora si recordamos RB era la resistencia equivalente del paralelo de R2 con RA, de lo cual podemos concluir que tanto R2 como RA tienen el mismo voltaje que su equivalente por que estan en paralelo, entonces el VB=V2=VA=2,76V.
Con estos valores de voltaje podemos calcular el valor de las corrientes I2 que pasa por R2 y IA que pasa a través de RA, tenemos dos formas de calcular dichas corrientes, una de ellas es usando la ley de ohm ya que tenemos el voltaje en estas resistencias y su resistencia. Pero otra forma es haciendo uso de un Divisor de Corriente, ya que como vemos I2 y IA es la división de la corriente total It=0,023A y como ya conocemos los valores de cada de las resistencias de interés y de su equivalente en paralelo es es RB=120 ohm, es simplemente realizar el reemplazo correspondiente en la ecuación del divisor de corriente, así;
Con este cálculo de la corriente IA que corresponde a la corriente de que pasa por la resistencia RA, podemos concluir que es la misma corriente que pasa por R3 y R4 ya que RA es equivalente en serie de estas dos resistencias IA=I3=I4.
Con esto ya podemos calcular los ultimos valores que nos hacen falta que, son el voltaje presente en las resistencias R3 y R4 mediante la ley de ohm, ya que conocemos la corriente que pasa por ellas y el valor de su resistencia, así:
Ya con esto valores podemos completar la tabla de varibles tanto de voltaje como de corrientes presentes en nuestro circuito.
Actividad:
Para esta actividad se requiere que el estudiante resuelva en el cuaderno el siguiente ejercicio en base a la información del blog y a la explicación dada en la clase virtual y completar la tabla de los voltaje y corrientes de cada uno de los componentes. El procedimiento debe se escrito en el cuaderno paso a paso.
Correo: electronica2020colgalan@gmail.com
Asunto: Actividad 15: "Analisis Circuitos" Nombre y Apellido" grado 9
NOTA:
La fecha limite de entrega es lunes 10/08/2020 hasta la media noche. Es muy importante enviar la evidencia correspondiente. Las inquietudes o dudas se responderán en el horario de mañana y deben ser enviadas al correo electronica2020colgalan@gmail.com, o al final del blog en la sección de comentarios.
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