GUÍA DE ESTUDIO DE CIRCUITOS DE CORRIENTE CONTINUA

Transcripción

1 UNESDD NCONL EXPEMENL FNCSCO DE MND E DE ECNOLOGÍ. COMPLEO CDEMCO EL SBNO DEPMENO DE FSC Y MEMÁC UNDD CUCUL: FÍSC POF. CMEN DN CONCEPCÓN GUÍ DE ESUDO DE CCUOS DE COENE CONNU COENE ELÉCC La corriete que atraviesa e área de u coductor defie como a carga eéctrica eta que fuye a través de ea por uidad de tiempo. dq dt La uidad de Corriete e e Sistema teracioa es e mpere o mperio () C mperio g m - Submútipos µ -6 η -9 ρ - MOMENO DE LOS ELECONES E tido de movimieto de os eectroes ocurre desde u potecia mas bajo a u potecia más ato. La corriete por coveció tiee a misma direcció de fujo de carga positiva. a cargas e movimieto es cooce como portadores de carga móvi. () to Potecia (-) Bajo Potecia ELOCDD DE SE O ELOCDD DE DE Logitud : x rea : oume : x. : Nº de portadores de carga por uidad de voume, etoces e Nº de portadores de carga móvi : x Nº de cargas Carga de Cada Partícua x q ( )

2 Si os La d portadores x d dode Sust Luego veocidad ituyedo mueve sustituye ( d t) de arrastre () e () do co Q () q ua X d t x d t ( d t) e matiee veocidad Q d q costate. ( ) ( ) ( d ) q DENSDD DE COENE ELÉCC: Es ua magitud vectoria cuya direcció y tido coicide a de vector campo eéctrico. Se defie como a corriete por uidad de área. UNDDES: E e S..: mp/m E e C.G.S: Statmp/cm x d x d r Supoga que existe partícuas por uidad de voume dode as partícuas mueve co veocidad de arrastre d a cua matiee costate. Para u tiempo cada partícua avaza xd.. Como Luego De dode ( x )q Q obtiee q d d ( d q d q d E aguos materiaes a desidad de corriete y a itesidad de Campo Eéctrico so directamete proporcioaes, es decir su cociete es costate σ E Dode a Costate de Proporcioaidad σ recibe e ombre de Coductividad de Coductor ENSÓN: Es e trabajo que efectúa para trasadar o mover ua carga de u puto a otro de u coductor. Uidades e e S..: W/Q ou/c otio q )q

3 ESSENC ELÉCC: Es a mayor o meor oposició que ofrece u materia a paso de a corriete eéctrica. Uidades de esistecia S..: Ohmio Ω Submútipos: KΩ Ω MΩ 6 Ω Simboogía: Fija ariabe guos físicos idetifica como a Ley de Ohm a ecuació: σ E Desarroada y descubierta e 8 por e físico aemá George Simo Ohm ( ). La Desidad de Corriete Eéctrica e os metaes es directamete proporcioa a campo eéctrico estabecido etre sus extremos. De acuerdo a comportamieto iea etre E y Materiaes Ohmicos No Ohmicos LEY DE OHM Cosiderado u gmeto de aambre coductor recto de área de cció trasversa y ogitud, etre cuyos extremos ha estabecido ua diferecia de potecia: Dode : E y E La desidad de corriete puede expresar : σ E σ Puesto que σ De dode a diferecia de potecia puede expresar como Por o tato La ecuació b σ. Ω aterior a ot mp puede σ σ Ohm. escribir Ley de Ohm La corriete e u coductor es directamete proporcioa a a diferecia de potecia etre sus extremos, e iversamete proporcioa a su resistecia.

4 Como a esistividad ρ de u coductor es e iverso de a Coductividad σ, etoces: ρ σ Etoces, SLNES puede expresar CONDUCOE S ρ Baja resistividad ta coductividad U coductor idea tedría ta resistividad Baja coductividad U aisate idea tedría ρ ρ Uidad de a esistividad Ω.m Ω m ρ ρ Ω m m ESSENC Y EMPEU La resistividad de u coductor varia co a temperatura aproximadamete de maera iea e u itervao imitado por a expresió: ρ ρ α Dode : [ ( )] ρ es a resistivid ad a cierta temperatur a (e º C), ρ es a resistivid ad a determiad a temperatur a de referecia α es e coeficiet e de temperatur a de a resistivid ad α puede expresar como : Dode ρ ρ ρ α ρ ρ. La esistecia es proporcioa a a resistividad, a ariació de a esistecia co a emperatura puede escribir como: α( ) [ ] ENEGÍ Y POENC U o dw dq Si divide a eergía trasferid a etre e tiempo, a tasa a a cua a carga pierde eergía potecia a atravesar e resistor : U Como La tasa a a cua a carga pierde eergía es igua a a potecia disipada por e resistor e otras formas U Etoces aterativ as : P P P 4

5 FUEZ ELECOMOÍZ (fem) Es cuaquier dispositivo (geerador o batería) capaz de trasformar eergía química, mecáica, térmica, eóica, soar o cuaquier otra forma de eergía e eergía eéctrica: Dode : La corriete es : ε r r Es a resitecia itera de geerador, La corriete tota de circuito Es e votaje extero de a asociació. ε r ε r y a potecia es : ε ELEMENOS BÁSCOS DE UN CCUO U circuito competo es u medio físico que permite a trasició de feómeo eéctrico e forma práctica. Para que u coductor tega ua corriete eéctrica estacioaria debe formar parte de ua trayectoria cerrada. Costa de tres partes : Carga. Coductor Fuete r Circuito Competo co otímetro y mperímetr o SOCCÓN DE ESSOES EN SEE Y PLELO. esistores Coectados e Serie : B. esistores Coectados e Paraeo : i i i i i i 5

6 LEYES DE KCHHOFF Nodo : Es e puto dode coverge o más ramas o corriete. ama : Es a cció de circuito dode circua ua soa corriete. Maa : Es cuaquier cció cerrada de circuito. Nº Nodos Nº de Maas Nº de amas Primera Ley : Ley de as Corrietes. La suma agebraica de a corrietes que coverge e u odo so iguaes a cero (). Σ NODO Criterio de sigo para a ra Ley: Seguda Ley: Ley de as esioes. La suma agebraica de os icremetos y dismiucioes de poteciaes eéctricos e u circuito cerrado debe r cero. Criterio de Sigo para a Seguda Ley: ).. ). -. ). 4). 5) c/u 6) Cuado existe u eemeto como ua resistecia tiee ua caída de tesió, y como ua batería tiee u aumeto de votaje o potecia. Cuado existe dos o más eemetos, existe u diferecia de potecia. MÉODOS P ESOLE EDES ÉS DE LS LEYES KCHHOFF. Método de a Corriete Derivada. Método de Formato.. Método Geera o de áisis de Maas. BBLOGFÍ SEWY,. y EWE. Eectricidad y Magetismo. Sexta Edició. Editoria hompso, México., 5. SE. ZEMNSKY. YOUNG. FEEDMN. Física: oume. Novea Edició. ddiso Wey Logma. S.. México., 999. ESNCK,. Y HOLLDY, D. Física. omo. Editoria Cotieta. México., 986. Móduo de Prof. Fidias Gozáez. 6