Reporte Circuitos 1

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SECRETARÍA DE EDUCACIÓN PÚBLICA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR TECNOLÓGICA INSTITUTO TECNOLÓGICO DE TUXTLA GUTIÉRREZ INGENIERÍA ELECTRÓNICA MATERIA: “CIRCUITOS ELÉCTRICOS 1” TRABAJO A REALIZAR: “INVESTIGACIÓN DOCUMENTAL UNIDAD 1” ALUMNO: LARA GORDILLO JUAN DE JESÚS PROFESOR: OROZCO MAGDALENO ODILIO

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conceptos claves que son necesarios para el analisis de circuitos

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CIRCUITOS I

SECRETARA DE EDUCACIN PBLICADIRECCIN GENERAL DE EDUCACIN SUPERIOR TECNOLGICAINSTITUTO TECNOLGICO DE TUXTLA GUTIRREZ

INGENIERA ELECTRNICA

MATERIA: CIRCUITOS ELCTRICOS 1

TRABAJO A REALIZAR:INVESTIGACIN DOCUMENTAL UNIDAD 1 ALUMNO:LARA GORDILLO JUAN DE JESS

PROFESOR:OROZCO MAGDALENO ODILIO

Tuxtla Gutirrez, Chiapas; a 27 de febrero 2015ndice Importancia de la energa elctrica Corriente elctrica ............Diferencia de potencial ..Fuerza electromotriz .Voltaje .Potencia .Resistencia elctrica ..Inductancia ..Capacitancia Conductancia .Fuentes independientes .Fuentes de corriente independiente .Fuentes dependientes o controladas Elemento activo ..Elemento pasivo ..Red Red activa .Red pasiva Nodo .Rama Malla Ley de ohm ..

INTRODUCCINEn este reporte comenzaremos a conocer cuales son los principales conceptos que debemos tener para comenzar el anlisis de circuitos elctricos se abordaran conceptos claves que todo circuito debe tener y ciertos fenmenos fsicos que suceden en l, adems analizaremos conceptos claves que forman a una red elctrica como nodo, malla y red. Y los fenmenos mas comunes como lo son resistencia, conductancia, voltaje, diferencia de potencial y tipos de fuentes. Tambin se aborda el tema de la importancia de la energa elctrica, el tema de la energa elctrica a causado mucha discrepancia en todo el mundo y la mayora de los pases estn buscando nuevas formar de crear energa elctrica y adems que esta sea an ms limpias que las dems, se conocer cual es su importancia y se aprender que forma parte de nuestra vida diaria y que a repercutido en el ser humano de manera notable que ya se le considera como una necesidad mayor en muchas partes del mundo. La energa elctrica es pararte de la vida social, econmica, en el mbito de la salud, en la comunicacin y muchas cosas ms. Tambin sera intil hablar de energa elctrica si no hablramos de la importancia de la corriente y de los tipos de corrientes en este reporte hablaremos de cmo influyen estas dos.Tambin hemos aadido la importancia del anlisis de las redes elctricas porque si ya hemos dicho la importancia de la energa elctrica tambin es importante el anlisis de los circuitos pues con este proceso se implementa un mejor funcionamiento de diferentes tipos de aparatos y se acoplan diferentes maneras de protegerlos para as ahorrar en muchos casos gran cantidad de dinero.

IMPORTANCIA DE LA ENERGA ELCTRICA, CORRIENTE ELCTRICA Y ANLISIS DE REDES ELCTRICASEn nuestros das, las necesidades bsicas del ser humano no solo se engloban en la alimentacin, la salud, la educacin o la vivienda tambin de la energa elctrica no solo en Mxico sino en todo el mundo pues la mayora de los aparatos electrodomsticos utilizan de ella para poder funcionar, no solo aparatos electrodomsticos si no muchos aparatos mdicos, que se hara sin ellos se perderan muchas vidas humanas pero estos tipos de aparatos no son nada si no tienen una fuente de alimentacin elctrica, otro ejemplo claro de la energa elctrica es la iluminacin cuantas fbricas o empresas suspenderan sus actividades laborales porque ya no hay luz solar o pararan sus mquinas al no haber energa, la energa elctrica esta penetrando la vida del ser humano porque ya no solo es para facilitar la comodidad si en muchos casos sirve para el desarrollo del pas, se esta convirtiendo en una parte econmica, si nos podemos a pensar la energa elctrica mejora notablemente la condicin de vida del ser humano, sin duda la electricidad juega un papel muy importante en la vida del ser humano. Con la electricidad se establece una serie de comodidades que con el transcurso de los aos se van haciendo indispensables para el hombre. Por ejemplo pensemos en un da en la vida de una persona que vive en la ciudad acostumbrada a vivir dependiendo de la energa elctrica.La energa elctrica permite el funcionamiento de un sinnmero de artefactos, por lo que el hombre moderno depende particularmente de este importante recurso. No obstante, existen algunos puntos a tener en cuenta y recomendaciones a considerar, para racionalizar su uso en los hogares de todo el mundo.

Es indispensable desconectar cualquier artefacto que no se utilice; lo mismo ocurre con la iluminacin. En este caso, es posible aprovechar la luz del da para la realizacin de alguna actividad, evitando as el uso excesivo de focos y fluorescentes. Se recomienda utilizar lmparas de bajo consumo (LFC) en aquellos lugares en que las lmparas incandescentes sean de ms de 40W y estn prendidas ms de 4 horas por da. Si bien son ms caras, el gasto se ve compensado por un menor consumo elctrico y una mayor vida til (consumen el 20 % de lo que consume una incandescente y duran alrededor de 4 veces ms).

Muchos aparatos, como el televisor, videos, microondas, equipos de audio, equipos de aire acondicionado, computadoras personales y otros consumen energa elctrica, aun cuando parezca que se encuentran apagados. La suma de estos pequeos consumos puede alcanzar un valor significativo. Igualmente, es importante no sobrecalentar ni sobre enfriar los ambientes. Una vez climatizados, simplemente hay que cerrar las puertas y ventanas de estos ambientes, para mantener la temperatura, evitando as desperdiciar la energa elctrica.

Es importante asesorarse con tcnicos y especialistas en el caso de los artculos elctricos, a fin de proteger el ambiente, evitando el mal uso de aquella energa tan til para los seres vivos. Al estudiar la energa elctrica entran dos conceptos claves que es la corriente alterna y la corriente continua. Las primeras fuentes de energa elctrica que usaron ampliamente proporcionaban corriente directa. Pero, mientras mejor se conocan las caractersticas de la corriente alterna, sta fue sustituyendo a la de corriente directa como la forma de energa ms usada en el mundo. Actualmente, de toda la energa que se consume en el mundo, cerca del 90% es de corriente alterna. En Estados Unidos esta cantidad es mucho mayor.Cules son las razones de este cambio? Por qu es 9 veces mayor el consumo de corriente alterna que de corriente directa? Bsicamente, hay dos razones para esto. Una de ellas es que, por lo general, la corriente alterna sirve para las mismas aplicaciones que corriente directa y, adems es ms fcil y barato transmitir corriente alterna desde el punto donde se transforma hasta el punto en que se consumir. La segunda razn para el amplio uso de la c corriente alterna es que con ellas se pueden hacer ciertas cosas y sirve para ciertas aplicaciones en las cuales la corriente directa no es adecuada.No debemos con esto pensar que la corriente directa dejara de utilizarse y que toda la energa utilizada ser de corriente alterna. Hay muchas aplicaciones en la que solo la corriente directa puede efectuar la funcin deseada, especialmente en el interior de equipo elctrico.La importancia del anlisis de circuito es clave para el desarrollo de nuevas tecnologas. Con el desarrollo de los sistemas de monitoreo ha sido posible supervisar el comportamiento de variables crticas en los equipos elctricos, principalmente los transformadores y generadores de potencia. El elevado costo de estos equipos y su repercusin en la red elctrica, justifican los sistemas de monitoreo cuando son capaces de encontrar una falla incipiente en evolucin. Una de las funciones de las redes inteligentes est orientada a aumentar la confiabilidad de la red elctrica y por tanto, los sistemas de monitoreo forman parte de este tipo de redes. La medicin de las variables crticas por s sola no resuelve el problema de diagnosticar oportunamente una situacin de riesgo en el equipo elctrico. El comportamiento de las variables es analizado usualmente por ingenieros con muchos aos de experiencia, sin embargo, para la automatizacin del proceso de diagnstico se han desarrollado modelos de diagnstico, los cuales toman como base tanto la experiencia de los expertos, como los resultados de pruebas exhaustivas de laboratorio. Los modelos de diagnstico estn conformados por algoritmos matemticos con los que se procesan las variables de entrada medidas, y como salida aportan informacin del estado de salud del equipo elctrico. Adems estn hechos a la medida para cada equipo elctrico en particular y son instrumentados por medio de tarjetas electrnicas de adquisicin de datos y microcontroladores o computadoras que ejecutan los algoritmos matemticos requeridos.

CONCEPTOSCorriente elctrica: La corriente elctrica, es el flujo de electrones que pasan ordenadamente a travs de un conductor. Se representa por medio de los amperios (A).Diferencia de potencialEs el trabajo que realiza un campo, para mover una carga positiva a un punto de referencia. Se supone que los puntos que se desean mover uno tiene ms fuerza de campo que el otro por eso existe una diferencia a ese trabajo que realizara se le llama diferencia de potencial.Fuerza electromotrizEs la energa que proviene de cualquier fuente, medio o dispositivo que sea capaz de suministrar corriente elctrica. Para que exista esta fuerza es necesario tener una diferencia de potencial entre dos puntos, que sea capaz de bombear las cargas elctricas a travs de un circuito cerrado. Voltaje Lo podemos definir como la fuerza que hace que los electrones se muevan ordenadamente en una cierta direccin a travs de un conductor, producindose as una corriente elctrica. Se representa por V o U, y se mide en Voltios (V). Esta fuerza elctrica la produce un generador de electricidad (pila, alternador, dnamo, celda solar, etc.), y esa fuerza es lo que da lugar al movimiento ordenado de electrones a travs del circuito.Potencia Es la cantidad de energa que consume por unidad de tiempo. Existen dos tipos de potencias que son la potencia instantnea y la potencia promedio. Potencia instantnea: esta definida como la potencia entregada en un dispositivo en cualquier instante de tiempo. Potencia promedio: En este tipo de potencia debe especificarse el lapso del tiempo en que se desea tomar el problema.Resistencia elctrica:Lo podemos definir como la mayor o menor oposicin que presentan los cuerpos al paso de la corriente elctrica. Es decir, la dificultad que opone un conductor al paso de la corriente elctrica. Se representa por R y su unidad es el Ohmio ( ). Inductancia La inductancia es la propiedad de un circuito o elemento de un circuito para retardar el cambio en la corriente que pasa por l. El retardo est acompaado por absorcin o liberacin de energa y se asocia con el cambio en la magnitud del campo magntico que rodea los conductores. La cantidad de la inductancia depende del nmero de bobinas y giros del alambre.CapacitanciaLa capacitancia es la propiedad de un circuito elctrico, o elemento del circuito, para retardar un cambio en el voltaje que pasa a travs de l. El retardo es causado por la absorcin o liberacin de energa y est asociado con un cambio de la carga elctrica.Conductancia Se denomina conductancia elctrica (G) a la propiedad de transportar, mover o desplazar uno o ms electrones en su cuerpo; es decir, que la conductancia es la propiedad inversa de la resistencia elctrica.No debe confundirse con conduccin, que es el mecanismo mediante el cual la carga fluye, o con la conductividad, que es la conductancia especfica de un material.Es un resistor lineal, la proporcin entre la corriente y la tensin es constante. Se representa mediante la forma 1/R=G donde G se llama conductancia la unidad de medida es el simens (S), tambin se acostumbra a representarlo con una omega invertida. Fuentes independientesFuentes de voltaje independiente: Las fuentes de tensin independientes tienen la caracterstica de decirnos cul es su tencin final que tendr, que es completamente independiente de la corriente que pasa a travs de ella. Fuentes de corriente independienteUna fuente independiente de corriente suministra una corriente que no depende del voltaje a travs del elemento fuente, y que es independiente de cualquier otra variable. Fuentes dependientes o controladasHay otro tipo de fuente ideal llamadas dependientes o controladas, en donde la cantidad de la fuente esta determinada por una tensin o una corriente existente en algn otro lugar del sistema que se analiza. Las fuentes de este tipo son comunes que aparezcan en muchos dispositivos electrnicos como los transistores, amplificadores operacionales y integrados. Parece extrao tener una fuente de corriente cuyo valor dependa de un voltaje o tener una fuente de voltaje que este controlada por una corriente que fluya a travs de otro elemento. Tambin existen fuentes de voltajes que dependen de un valor de voltaje remoto.Elemento activoEs aquel que puede entregar potencia a otro dispositivo externo.Elemento pasivoEs aquel que solo puede recibir potencia.RedEs la interconexin de dos o ms elementos de circuitos simples. Si contiene al menos una trayectoria cerrada tambin es un circuito elctrico.Red activa Es la que tiene por lo menos un elemento activo como una fuente de tensin o de corriente independiente.Red pasiva La que no contiene ningn elemento activo, la constituye una red pasiva.NodoCualquier punto de una red elctrica donde interaccionan dos o ms corrientes. Tambin los podramos definir como como la conexin entre dos o ms ramas.RamaEs una parte de la red que se encuentra comprendida entre dos nodos.Malla Lo podramos definir como cualquier trayectoria cerrada de cualquier circuito. Que debe constar de un inicio, retornando al inicio y sin haber pasado por alguno punto ms de una vez.Ley de ohmEs la relacin fundamental que existe entre las tres magnitudes bsicas en un anlisis bsico de circuitos que son la intensidad, resistencia y el voltaje. Es decir, la intensidad que recorre un circuito es directamente proporcional a la tensin de la fuente de alimentacin e inversamente proporcional a la resistencia en dicho circuito.

CONCLUSINFue de mucha importancia conocer cada uno de estos conceptos porque podremos entender como es que funcionan muchos de los inventos o aparatos electrnicos que forman parte de nuestra vida diaria. Con estos conceptos podremos comprender los fenmenos que estn pasando en los aparatos electrnicos y que dispositivos lo estn ocasionando.Nos servir de mucho porque con esta herramienta podemos empezar a realizar diferentes proyectos que nos ayudaran a la formacin de la carrera.Sin duda conocer acerca de la energa elctrica nos motiva a los que estamos empezando aprender de ella que debemos buscar o implementar nuevos circuitos que ahorren la energa, nuevas formas para poder generarla y mtodos para poder ahorrar energa que no se este usando y solo se este malgastando.Fue importante ver los tipos de corriente y reforzarlo con los conceptos pues comprendimos an ms el funcionamiento de distintos aparatos y de como es que estos operan. El anlisis de circuito sin duda nos da un panorama mucho ms grande de las diferentes aplicaciones que tiene nuestra carrera y nos abre un panorama de lo que el mundo necesita, el anlisis de las redes es para eso para saber que podemos modificar de un circuito y checar las diferentes constantes que se nos presenten.

REFERENCIASWillian H. Hayt, J. (2007). ANALISIS DE CIRCUITOS EN INGENIERIA. MEXICO, Df: McGraw-Hill.http://www.abc.com.py/articulos/importancia-de-la-energia-electrica-307738.htmlhttp://www.ptolomeo.unam.mx:8080/xmlui/bitstream/handle/132.248.52.100/312/A5%20An%C3%A1lisis%20de%20redes%20el%C3%A9ctricas.pdf?sequence=5http://www.iie.org.mx/boletin012013/breve01.pdf

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