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2.1 LEY DE OHM

Esta ley indica lo que ocurre con la corriente en un circuito eléctrico y este efecto queda expresado en el siguiente enunciado:

“En un circuito, la intensidad o corriente es directamente proporcional a la tensión, e inversamente proporcional a la

resistencia”.

Cuando sea necesario calcular cualquiera de estos parámetros, OHM estableció tres fórmulas:

𝐼 =𝐸

𝑅= 𝐴(𝐴𝑚𝑝𝑒𝑟𝑠) ; 𝑅 =

𝐸

𝐼= Ω(𝑂ℎ𝑚𝑠) ; 𝐸 = 𝐼 ∙ 𝑅 = 𝑉(𝑣𝑜𝑙𝑡𝑠)

Estas tres fórmulas quedan establecidas en el:

Triángulo eterno de Ohm.

*Para que un circuito se considere como tal, este debe de contar con:

FUENTE-SISTEMA DE CONTROL-SISTEMA DE PROTECCIÓN-CARGA-CONDUCTORES

FIG.2.1 Circuito básico

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La corriente que pasa por un circuito depende del voltaje o tensión aplicada al circuito y de la resistencia de este.

𝐼 =𝐸

𝑅=

12𝑉

2000Ω= 0.006𝐴

𝐼 = 6𝑚𝐴

Veamos si la corriente sube cuando aumentamos el voltaje E=18vcd

𝐼 =𝐸

𝑅=

18𝑉

2000Ω= 0.009𝐴 → 𝐼 = 9𝑚𝐴

Ahora comprobemos si la corriente baja cuando aumentamos la resistencia R=5000Ω

𝐼 =𝐸

𝑅=

12𝑉

5000Ω= 0.0024𝐴 → 𝐼 = 2.4𝑚𝐴

Ejercicios:

𝐼 =𝐸

𝑅=

12𝑉

10Ω= 1.2𝐴

𝐸 = 𝐼 × 𝑅 = (.01A)(5000Ω)=50V

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𝐼 =𝐸

𝑅=

127𝑉

9Ω= 14.1𝐴

𝐸 = 𝐼 × 𝑅 = (1.2)(10) = 12𝑉

𝑅𝑇 =𝐸

𝐼=

12𝑉

0.04𝐴= 1200Ω

𝑅𝑇 = 𝑅1 + 𝑅2

𝑅1 = 600Ω 𝑅2 = 600Ω

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2.2 LEY DE WATT

La potencia como se vio en la primera unidad, es la rapidez con que se desplaza la corriente eléctrica la cual produce un calentamiento, por lo tanto, todos los componentes de un circuito deben de estar ajustados para soportar dicho calentamiento.

Para calcular la potencia se usan 3 fórmulas con las que podemos comprobar lo que Watt establece en su enunciado:

“En un circuito eléctrico, la potencia es directamente proporcional a la tensión y a la intensidad”.

FORMULARIO DE OHM Y WATT

𝑃 =𝐸2

𝑅=

(127𝑣)2

12Ω= 1,343.66𝑊

𝑃 = 𝐼2 × 𝑅 = (10.58𝐴)(12Ω)

= 1,343.66𝑊

𝑃 = 𝐼 × 𝐸 = (10.58𝐴)(127𝑣)

= 1,343.66𝑊

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2.3 LEY DE KIRCHOFF

Bajo esta ley funcionan los circuitos divisores de tensión y de corriente, precisamente estos divisores son los que se encargan de distribuir el voltaje y la corriente a cada uno de los circuitos que se encuentran en los equipos electrónicos.

Para entender esta ley se dividirá en dos partes, la primera está relacionada con los circuitos serie y la segunda se relaciona con los circuitos paralelo.

-LEY DE KIRCHOFF EN CIRCUITOS SERIE-

Esta ley es aplicable a los circuitos divisores de tensión.

“En un circuito de resistencias en serie el voltaje se divide entre las resistencias, tocando mayor voltaje a la resistencia de mayor valor y menor voltaje a la resistencia de menor valor y la suma del voltaje dividido será el total de voltaje aplicado al circuito, pero la corriente será la misma en todo el circuito”.

𝐸𝑅1 = 𝐼 × 𝑅 = (0.010𝐴)(3000Ω) = 32.7𝑉

𝐸𝑅2 = 𝐼 × 𝑅 = (0.010𝐴)(1500Ω) = 16.35𝑉

𝐸𝑅3 = 𝐼 × 𝑅 = (0.010𝐴)(600Ω) = 6.54𝑉

𝐸𝑇 = 55.6𝑉

𝐸𝑅1 = (0.022𝐴)(1000Ω) = 22𝑉 𝑅𝑇 = 4530Ω

𝐸𝑅2 = (0.022𝐴)(3200Ω) = 70.4𝑉 𝑃 = 𝐼 × 𝐸

𝐸𝑅3 = (0.022𝐴)(330Ω) = 7.26𝑉 𝑃 = (.022)(100)

𝐸𝑇 = 99.66𝑉 𝑃 = 2.2𝑊

Calcular R1 y R2

𝑅1 =𝐸

𝐼=

23𝑣

. 005𝐴= 4.6𝐾Ω

𝑅2 =𝐸

𝐼=

1𝑣

. 005𝐴= 200Ω

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-LEY DE KIRCHOFF EN CIRCUITOS PARALELO-

Esta ley es aplicable a los circuitos divisores de corriente.

“En un circuito de resistencias en paralelo la corriente se divide en proporción inversa a la resistencia, tocando mayor corriente a la menor resistencia y menor corriente a la mayor resistencia, la suma de las corrientes divididas será el total de la corriente del

circuito, pero el voltaje es el mismo en todo el paralelo”.

𝐼1 =𝐸

𝑅1=

24𝑣

500Ω= 0.048𝐴

𝐼2 =𝐸

𝑅2=

24𝑣

1200Ω= 0.02𝐴 𝐼𝑇 = 0.098𝐴

𝐼3 =𝐸

𝑅3=

24𝑣

800Ω= 0.03𝐴

𝑅𝑇 = 244.89Ω 𝐼𝑇 =𝐸

𝑅𝑇= 0.098𝐴

𝐼1 =𝐸

𝑍1=

127𝑣

12Ω= 10.58𝐴

𝐼2 =𝐸

𝑍2=

127𝑣

7Ω= 18.14𝐴 𝐼𝑇 = 30.83𝐴

𝐼3 =𝐸

𝑍3=

127𝑣

60Ω= 2.11𝐴

𝑍𝑇 = 4.11Ω 𝐼𝑇 =𝐸

𝑍𝑇= 30.9𝐴