CIR1_C01_Conceptos Basicos (1).pdf
-
Upload
franksimoncristobal -
Category
Documents
-
view
221 -
download
0
Transcript of CIR1_C01_Conceptos Basicos (1).pdf
-
8/17/2019 CIR1_C01_Conceptos Basicos (1).pdf
1/20
CIRCUITOS ELECTRICOS 1
2013
.
Profesor: Ing Salomon Luque Gamerorofesor: Ing. Salomon Luque Gamero
Fuente: FUNDAMENTALS OF ELECTRIC CIRCUITS 4Ed
Four Edition Charles K. Alexander-Matthew
N.O. Sadiku McGraw-Hill 2009
18/08/2013 SLUQUEG 1
. oncep os as cos
1.1 Sistema de Unidades.
1.2 Carga Electrica.
1.3 Corriente.1.4 Voltaje.
. .
1.6 Elementos de circuitos.
18/08/2013 SLUQUEG 2
-
8/17/2019 CIR1_C01_Conceptos Basicos (1).pdf
2/20
Objetivos del Proceso de Aprendizaje erm no e es e cap u o e e ener a a y
destreza para que:
Use las unidades básicas y prefijos del SI
Maneje los conceptos de: carga, corriente y voltaje
Aplique la potencia y energía
Use la convención de signos
Use los elementos de circuitos inclu endo
fuentes dependientes e independientes.
18/08/2013 SLUQUEG 3
eléctrica
.6 unidades basicas
an a m o o
Longitud metro m
asa ogramo g
Tiempo segundo s
Corriente Electrica amperio A
Temperatura kelvin K
ermo nam ca
Intensidad candela cd
18/08/2013 SLUQUEG 4
-
8/17/2019 CIR1_C01_Conceptos Basicos (1).pdf
3/20
1.1 Sistema Unidades 2
Unidades de uso comun en la teoria de circuitos electricos.
Mult i los submult i los
18/08/2013 SLUQUEG 5
de la unidades SI
.
La Carga es una propiedad eléctrica que provienede las artículas atómicas las cuales constitu en lamateria, medidas coulombs (C).
magnitud a 1.602 × 10-19 C la cual es llamada cargaelectrónica. La carga que ocurre es la integración
conforman.
18/08/2013 SLUQUEG 6
-
8/17/2019 CIR1_C01_Conceptos Basicos (1).pdf
4/20
.
Corriente Eléctrica i = dq/dt. La unidad es elamperio pude ser definida como 1 A = 1C/s.
La corriente directa (dc) es una corriente que.
La corriente alterna (ac) es una corriente quevaria sinusoidalmente con el tiempo.(dirección en ambos sentidos)
18/08/2013 SLUQUEG 7
.
Dirección del flujo de corriente
Iones Positivos Iones Negativos
18/08/2013 SLUQUEG 8
-
8/17/2019 CIR1_C01_Conceptos Basicos (1).pdf
5/20
. orr en e
Ejemplo 1
Un conductor tiene una corriente
.
del conductor en un minuto?
18/08/2013 SLUQUEG 9
.
5 A = (5 C/s)(60 s/min) = 300 C/min
El número total de electrones que pasan en un minuto esta
dada por:
minelectrons/1087.1C/electron10602.1
C/min 300 2119
x x
=−
18/08/2013 SLUQUEG 10
-
8/17/2019 CIR1_C01_Conceptos Basicos (1).pdf
6/20
.
mover una unidad de carga a través de un elemento, medida
en voltios (V).
Matemáticamente, (volt)
• w es la ener ía en oules J es la car a en coulomb
dqdwvab /=
(C).
El volta e eléctrico v es siem re a través de un elemento de,circuito o entre dos puntos en un circuito.
• vab > 0 es el potencial de a es mas alto que el de b.
18/08/2013 SLUQUEG 11
• vab < 0 es el potencial de a es mas bajo que el de b.
.
disipar energía, medida en watts (W).
dqdwdw
dt dqdt ⋅
i i
+
v v
– –
Convención pasiva de signos
P = +vi p = –vi
18/08/2013 SLUQUEG 12
Potencia absorbida Potencia entregada
-
8/17/2019 CIR1_C01_Conceptos Basicos (1).pdf
7/20
. o enc a y nerg a
La ley de la conservación de la energía
∑ = 0 p
• Energía es la capacidad para realizar trabajo,
.
• Matemáticamente: ∫ ∫== t
t
t
t vidt pdt w 0 0
18/08/2013 SLUQUEG 13
.Elementos Activos Elementos Pasivos
• Una fuente dependiente es un
elemento activo en el cual el valor de la
Fuentes Fuentes
o cor riente.
• Hay 4 tipos diferentes : VCVS, ICVS,
VCIS, ICIS. Mantener el sentido de los
18/08/2013 SLUQUEG 14
s gnos e as uen es epen en es.
-
8/17/2019 CIR1_C01_Conceptos Basicos (1).pdf
8/20
.
emp o
Obtener el voltaje v en la rama mostrada en la Figure 2.1.1P
=2 .
Figure 2.1.1P
18/08/2013 SLUQUEG 15
.
Solución
El Volta e v es la suma de la fuente inde endiente
de 10-V y de la fuente de voltaje dependiente de
la corriente vx.
Note que el factor 15 de unidades Ω multiplica al
.
= = =
18/08/2013 SLUQUEG 16
, x
-
8/17/2019 CIR1_C01_Conceptos Basicos (1).pdf
9/20
CIRCUITOS ELECTRICOS 1HERRAMIENTAS DE DESARROLLO PARA EL ANALISIS Y DISEÑODE CIRCUITOS ELECTRICOS LINEALES BASICOS
18/08/2013 SLUQUEG 17
BREVE INTRODUCCION SOBRE
USANDO MODELOSMATEMATICOS
18/08/2013 SLUQUEG 18
-
8/17/2019 CIR1_C01_Conceptos Basicos (1).pdf
10/20
ESTRATEGIA BASICA USADA EN ANALISIS DE CIRCUITOS
DispositivoFísico
Modelo deldispositivo
SoluciónProcedimiento
Físico
como uncircuito
•Definir lasvariables• nea ecuaciones•Resolver lasecuaciones
Inter retaciónde resultados
18/08/2013 SLUQUEG 19
POTENCIA GASTADA O ENTREGADA POR
CADA ELEMENTO
USE BALANCE DE POTENCIA PARA CALCULAR IO
W 12−
))(6(O I
)9)(12( −
)3)(10( −
][48)4)(12(1 W AV P ==
][48)2)(24(2 W AV P ==
)8)(4( − )11)(28( ×
][56)2)(28(3 W AV P ==
][8)2)(4()2)(1( W AV A I P x DS
−=−=−=
−=−=
BALANCE DE POTENCIA
18/08/2013 SLUQUEG 20
O =
-
8/17/2019 CIR1_C01_Conceptos Basicos (1).pdf
11/20
CURRENT AND VOLTAGE RANGES
18/08/2013 SLUQUEG 21
Resumen: Conceptos básicos
1. Un circuito eléctrico consta de elementos eléctricos
conectados entre sí.
2. El Sistema Internacional de Unidades (SI) es el lenguaje
internacional de medición, el cual permite a los ingenieros
comunicar sus resultados. De las seis unidades principalespueden derivarse las unidades de las demás cantidades
físicas.
3. La corriente es la velocidad del flujo de carga.
= dq
18/08/2013 SLUQUEG 22
dt
-
8/17/2019 CIR1_C01_Conceptos Basicos (1).pdf
12/20
4. La tensión es la energía requerida para mover 1 C de cargapor un elemento.
dw V =
dq
. unidad de tiempo. También es el producto de tensión ycorriente.
dwp =
dt = vi
. ,potencia adopta signo positivo cuando la corriente entra por
la polaridad positiva de la tensión a lo largo de un elemento.
18/08/2013 SLUQUEG 23
7. Una fuente de tensión ideal produce una diferencia de
potencial especifica entre sus terminales sin importar a
qu se conec e.
8.
dependientes o independientes. Una fuente dependiente
es a uella cu o valor de ende de otra variable del circuito.
9. Dos áreas de aplicación de los conceptos incluidos en
este capitulo son el tubo de imagen del televisor y el
procedimiento de facturación de la electricidad.
18/08/2013 SLUQUEG 24
-
8/17/2019 CIR1_C01_Conceptos Basicos (1).pdf
13/20
Solución de Problemas
Aunque los problemas por resolver durante la carrera,
principios básicos que deben seguirse son siempre los
.
practicado los profesores a lo largo de muchos años en la
resolución de roblemas con untamente con los
estudiantes, para solucionar problemas de ingeniería en
la industria en la investi ación.
18/08/2013 SLUQUEG 25
. e n r cu a osamen e e pro ema.
2. Presentar todo lo que se sabe sobre el problema.
3. Establecer una serie de soluciones alternativas y
determinar la que ofrece la mayor probabilidad de éxito.
4. Intentar una solución del problema.
5. Evaluar la solución com robar su exactitud.
6. ¿El problema ha sido resuelto satisfactoriamente? Si es
, ,
paso 3 y se repite el proceso.
18/08/2013 SLUQUEG 26
-
8/17/2019 CIR1_C01_Conceptos Basicos (1).pdf
14/20
18/08/2013 SLUQUEG 27
18/08/2013 SLUQUEG 28
-
8/17/2019 CIR1_C01_Conceptos Basicos (1).pdf
15/20
18/08/2013 SLUQUEG 29
18/08/2013 SLUQUEG 30
-
8/17/2019 CIR1_C01_Conceptos Basicos (1).pdf
16/20
18/08/2013 SLUQUEG 31
18/08/2013 SLUQUEG 32
-
8/17/2019 CIR1_C01_Conceptos Basicos (1).pdf
17/20
18/08/2013 SLUQUEG 33
18/08/2013 SLUQUEG 34
-
8/17/2019 CIR1_C01_Conceptos Basicos (1).pdf
18/20
Preguntas de repaso
18/08/2013 SLUQUEG 35
18/08/2013 SLUQUEG 36
-
8/17/2019 CIR1_C01_Conceptos Basicos (1).pdf
19/20
18/08/2013 SLUQUEG 37
18/08/2013 SLUQUEG 38
-
8/17/2019 CIR1_C01_Conceptos Basicos (1).pdf
20/20
Respuestas: 1.1 b 1.2 d 1.3 c 1.4 a 1.5 b
1.6 c 1.7 a 1.8 c 1.9 b 1.10 d.
18/08/2013 SLUQUEG 39
18/08/2013 0