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Concepto de Circuito y Componentes

Concepto de circuito

Un circuito es una red eléctrica (interconexión de dos o más componentes, tales como resistencias, inductores, condensadores, fuentes, interruptores y semiconductores) que contiene al menos una trayectoria cerrada. Los circuitos que contienen solo fuentes, componentes lineales (resistores, condensadores, inductores), y elementos de distribución lineales (líneas de transmisión o cables) pueden analizarse por métodos algebraicos para determinar su comportamiento en corriente directa.

Circuitos en serie

En un circuito en serie los receptores están instalados uno a continuación de otro en la línea eléctrica, de tal forma que la corriente que atraviesa el primero de ellos será la misma que la que atraviesa el último. Para instalar un nuevo elemento en serie en un circuito tendremos que cortar el cable y cada uno de los terminales generados conectarlos al receptor.

Circuito en paralelo

En un circuito en paralelo cada receptor conectado a la fuente de alimentación lo está de forma independiente al resto; cada uno tiene su propia línea, aunque haya parte de esa línea que sea común a todos. Para conectar un nuevo receptor en paralelo, añadiremos una nueva línea conectada a los terminales de las líneas que ya hay en el circuito.

partes de los circuitos

• Componente: Un dispositivo con dos o más terminales en el que puede fluir interiormente una carga. componentes entre resistores y fuentes.
• Nodo: Punto de un circuito donde concurren varios conductores distintos. A, B, D, E son nodos. Nótese que C no es considerado como un nodo puesto que es el mismo nodo A al no existir entre ellos diferencia de potencial o tener tensión 0 (V_A - V_C = 0).
• Rama: Conjunto de todos los elementos de un circuito comprendidos entre dos nodos consecutivos. En la figura 1 se hallan siete ramales: AB por la fuente, AB por R1, AD, AE, BD, BE y DE. Obviamente, por un ramal sólo puede circular una corriente.
• Malla: Un grupo de ramas que están unidas en una red y que a su vez forman un lazo.
• Fuente: Componente que se encarga de transformar algún tipo de energía en energía eléctrica. En el circuito de la figura 1 hay tres fuentes, una de intensidad, I, y dos de tensión, E1 y E2.
• Conductor: Comúnmente llamado cable; es un hilo de resistencia despreciable (idealmente cero) que une los elementos para formar el circuito.

circuito en serie y paralelo. grupo 434 eduardo, alberto, geovanni, diego, ricardo.

Circuitos en serie
En un circuito en serie los receptores están instalados uno a continuación de otro en la línea eléctrica, de tal forma que la corriente que atraviesa el primero de ellos será la misma que la que atraviesa el último. Para instalar un nuevo elemento en serie en un circuito tendremos que cortar el cable y cada uno de los terminales generados conectarlos al receptor.
Un ejemplo de un circuito en serie son las viejas luces navideñas. Por cada bombilla fluye la misma corriente y si se abre en algún punto el circuito, todo el circuito queda abierto. Es esa la gran desventaja de los circuitos en serie, si una bobilla se funde o es removida, el circuito entero deja de operar.
En un circuito en serie:
I=V/R
donde I es la corriente eléctrica, V la diferencia de potencial y R la resistencia eléctrica.
Circuito en paralelo


En un circuito en paralelo cada receptor conectado a la fuente de alimentación lo está de forma independiente al resto; cada uno tiene su propia línea, aunque haya partes de esa línea que sea común a todos. En los circuitos en paralelo con respecto a los circuitos en serie; si se funde o se retira un elemento como por ejemplo una bombilla, el circuito seguirá operando para el funcionamiento de los demás elementos. 
en el circuito paralelo:
I=I1=I2=I3...=I
V=V1+V2+V3...+Vn
R=R1+R2+R3...+R4

el magnetismo es un fenómeno por el que los materiales ejercen fuerzas de atracción o repulsión a otros materiales. Hay algunos materiales conocidos que han presentado propiedades magnéticas detectables fácilmente como el níquel, hierro y sus aleaciones que comúnmente se llaman (imanes). Sin embargo todos los materiales son influenciados, de mayor o menor forma, por la presencia de un campo magnético.

También el magnetismo tiene otras manifestaciones en física, particularmente como uno de los dos componentes de la onda electromagnética, como por ejemplo la luz.

El magnetismo es uno de los aspectos del electromagnetismo, que es una de las fuerzas fundamentales de la naturaleza. Las fuerzas magnéticas son producidas por el movimiento de partículas cargadas, como por ejemplo electrones, lo que indica la estrecha relación entre la electricidad y el magnetismo. Se le llama así a la propiedad que tienen los imanes de atraer cuerpos hechos de algunos materiales, como hierro o níquel, y de ejercer fuerzas sobre cargas eléctricas en movimiento o sobre alambres que las conducen como corriente eléctrica.

El origen de la palabra magnetismo es el nombre que daban los antiguos griegos a los imanes, o magnetos, conocidos por ellos. Éstos eran trozos de un mineral, llamado ahora magnetita, que encontraban en una región del Asia Menor llamada Magnesia.

Resistencia Electrica

Resistencia Eléctrica

Para empezar a hablar de la resistencia debemos saber la definicion de un circuito electrico que es la siguiente:

Un circuito electrico es una interconexion de elementos electricos. Normalmente encontramos las resistencias en estos mismos.

Posteriormente tenemos lo que es la corriente eléctrica.

Corriente eléctrica: Es la velocidad de cambio de la carga respecto al tiempo, medida en amperes (A), que se basa en el movimiento de cargas eléctricas en este caso electrones, ya que nuestra resistencia tiene que ver mucho su funcionamiento con la corriente eléctrica.

Existen dos tipos de corriente como se muestra a continuación

Corriente directa (cd). Es una corriente que permanece constante. La corriente no cambia con el tiempo, sino que permanece constante.

Por convención, el símbolo I se usa para representar tal corriente constante. Una corriente que varía con el tiempo se representa con el símbolo i. Una forma común de corriente que varía con el tiempo es la corriente senoidal o corriente alterna (ca).

Corriente alterna (ca). Es una corriente que varía senoidalmente con el tiempo.

Esta corriente se emplea en los hogares, para accionar el acondicionador de aire, refrigerador, lavadora y otros aparatos eléctricos.

Posteriormente tenemos la definición de tensión o bien como comúnmente se conoce voltaje o diferencia de potencial.

Tensión (o diferencia de potencial). Es la energía requerida para mover una carga unitaria a través de un elemento, medida en volts (V).

Nosotros normalmente podemos encontrar las resistencias en circuitos eléctricos, en estos mismos tenemos elementos pasivos y activos. Los activos son aquellos que son capaces de generar energía, mientras que los pasivos no, como es en el caso de las resistencias.

Existen leyes básicas importantes las cuales regirán nuestras resistencias y de las cuales sale dicho termino como es la ley de ohm que explicaremos y la ley de Kirchhoff de la cual no se hablara.

Ley de Ohm. Los materiales en general poseen el comportamiento característico de oponer resistencia al flujo de la carga eléctrica. Esta propiedad física, o capacidad para resistir a la corriente, se conoce como resistencia y se representa con el símbolo R.

Dicho en otras palabras, aplicado a nuestras resistencias una vez conociendo el concepto de esta la ley de ohm establece lo siguiente para dichos componentes.

La ley de Ohm establece que la tensión v a lo largo de un resistor es directamente proporcional a la corriente i que fluye a través del resistor.

La ley de ohm explicada anteriormente se puede expresar matemáticamente como:

Las unidades de medida de la resistencia son los ohms en nombre al investigador.
Una definición más adecuada a nuestro término de resistencia es la siguiente:
La resistencia R de un elemento denota su capacidad para resistirse al flujo de la corriente eléctrica; se mide en Ohms (Ω).
De la ecuación se deduce que:

Y matemáticamente podemos calcular la resistencia de un circuito eléctrico como la división de voltaje entre la corriente que está pasando por nuestra resistencia.
Tenemos dos tipos de resistores, variables o fijos. Aunque la mayoría de los resistores son del tipo fijo, lo que significa que su resistencia se mantiene constante.
Los resistores variables tienen una resistencia ajustable.
Y su representación en un circuito es la siguiente.

Podemos ver que idealmente  todas las resistencias deberían de obedecer a la ley de ohm esto quiere decir que tenemos una variación proporcional entre nuestro voltaje y corriente, aunque  hay excepciones como en los diodos como muestra la siguiente gráfica.

Tenemos tres elementos a identificar a la hora de armar un circuito con resistencias o diferentes elementos eléctricos los cuales son:

Rama. Representa un solo elemento, como una fuente de tensión o un resistor. Representa a cualquier elemento de dos terminales.

Nodo. Es el punto de conexión entre dos o más ramas. Suele indicarse con un punto en un circuito. Si un cortocircuito (un alambre de conexión) conecta a dos nodos, éstos constituyen un solo nodo.

Lazo. Es cualquier trayectoria cerrada en un circuito que se inicia en un nodo, pasa por un conjunto de nodos y retorna al nodo inicial sin pasar por ningún nodo más de una vez. Se dice que un lazo es independiente si contiene al menos una rama que no forma parte de ningún otro lazo independiente.

Dos o más elementos están en serie si comparten exclusivamente un solo nodo y conducen en consecuencia la misma corriente.

Dos o más elementos están en paralelo si están conectados a los dos mismos nodos y tienen en consecuencia la misma tensión entre sus terminales.

Los elementos están en serie cuando están conectados en cadena o secuencialmente, terminal con terminal. Por ejemplo, dos elementos están en serie si comparten un nodo y ningún otro elemento está conectado a él. Elementos en paralelo están conectados al mismo par de terminales. Los elementos pueden estar conectados de tal forma que no estén en serie ni en paralelo.

 Equipo: Borja Miranda Alexia Selene

                Campos Sarmiento Jesús

                Rosado Bocardo Alondra Guadalupe

Grupo: 432 B

Efecto Joule

                                       EFECTO JOULE

Setrata de un fenómeno que esta presente en todos los ambitos de la f´sisca. 
Se le conoce como efecto joule al fenómeno por el cual si en un conductor circula corriente electrica parte de la energía cinética de los electones se transforma en calor a las choques que sufren con los átomos del material conductor por el que circulan, elevando la temperatura del mismo. El nombre es en honor del descubridor, el fisico James Prescott Joule.

Electrones moviendose a travez de un conductor y aumentando su temperatura.

Causas del efecto

 Los Sólidos tienen generalmente una estructura cristalina, ocupando los átomos o moléculas los vértices de las celdas unitarias, y a veces también el centro de la celda o de sus caras. Cuando el cristal es sometido a una diferencia de potencial, los electrones son impulsados por el campo electrico a travez del sólido debiendo en su recorrido atravezar la intrincada red de átomos que la forman.

Este efecto se puede definir como:

 El calor generado por una corriente eléctrica depende directamente del cuadrado de la intencidad de la corriente, del tiempo que ésta circula por el conductor y de la resistenciaque oponen del mismo al paso de la corriente

modelo matematico

Efecto inverso 

El calor puede producir corriente eléctrica. Cuando los extremos de un alambre conductor que forma parte de un circuito se hallan a diferentes temperaturas, circula por él una pequeñísima corriente eléctrica. Este efecto se aprovecha para la fabricación de termómetros como los utilizados en los automóviles para medir la temperatura del motor. El funcionamiento de las válvulas de seguridad de estufas y hornos de gas también está basado, entre otros, en este fenómeno. Claro está que este fenomeno solo se ve presente en los potenciometros de puente.

Ciberografía:

http://es.wikipedia.org/wiki/Efecto_Joule

http://personales.upv.es/jogomez/simula/Applets/Efecto%20Joule/efectojoule.htm

Integrantes:

Díaz Montalvo Octavio César

Hernández Hernández Noemí

Brigido Flores Janette

Carmona López José Armando

434 - B

Electromagnetismo