fisica elemental

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FACULTAD DE INGENIERÍAINDUSTRIAL
INVESTIGACIÓN, DESARROLLO Y COMPARACIÓN ENTRE DIFERENTES MÉTODOS DE
SOLUCIÓN DE CIRCUITOS ELÉCTRICOS.
Autor:
CURSO:
TUTOR VIRTUAL:
AÑO: 2014 CICLO: IV
Fecha de presentación:

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INDICE
1. Introducción ……………………………………………….. 3
 ¿ que es un circuito eléctrico?
 Análisis de circuitos eléctricos
 Elementos de circuitos eléctricos
2. Desarrollo …………………………………………………..4
 Método de mallas
 Método de nodos
3. Conclusiones: …………………………………………………..8
4. Bibliografía: …………………………………………………..8

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1. Introducción
Elegir un método para analizar circuitos eléctricos es muy importante ya que nos
permite ahorrar tiempo en la solución de problemas, además de aumentar la
eficiencia de nuestros circuitos disminuyendo costos y aumentando la seguridad.
¿ que es un circuito eléctrico?
Se denomina circuito eléctrico al conjunto de elementos eléctricos conectados
entre sí que permiten generar, transportar y utilizar la energía eléctrica con la
finalidad de transformarla en otro tipo de energía como, por ejemplo, energía
calorífica (estufa), energía lumínica (bombilla) o energía mecánica (motor).
1.1 Análisis de circuitos eléctricos
Un procedimiento muy útil en el análisis de circuitos es simplificar el circuito al
reducir su número de componentes. Esto se puede hacer al reemplazar los
componentes actuales con otros componentes mucho más sencillos y que
produzcan el mismo efecto. Una técnica particular podría reducir directamente el
número de componentes, por ejemplo al combinar las resistencias en serie. Por
otro lado, se podría simplemente cambiar la forma en que esta conectado un
componente para posteriormente reducir el circuito de una manera más fácil. Por
ejemplo, Se podría transformar una fuente de tensión por una fuente de corriente
usando el teorema de Norton para que después se pueda combinar la resistencia
interna de la fuente con las resistencias en paralelo de un circuito.
1.2 Elementos de circuitos eléctricos

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2. Desarrollo
2.1 Método de mallas
Mediante el método de las mallas es posible resolver circuitos con varias mallas y
fuentes.
Consiste en plantear las corrientes de cada malla como su intensidad por su
resistencia y sumar o restar las intensidades por las resistencias relacionadas con
mallas,adyacentes.
Se asigna un sentido arbitrario de circulación de corriente a cada malla (las que
se quieren calcular). El sentido no tiene porqué ser el real (de hecho antes de
calcularlo no se lo conoce). Si se obtiene como resultado alguna corriente
negativa, el sentido real de la misma es al revés del utilizado para esa malla.

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Se plantea a la suma de las fuentes de cada malla como I por R de la malla y se le
restan las ramas comunes con otras mallas. El signo que se les pone a las fuentes
depende del sentido de circulación elegido para la corriente. Si se pasa a través
de la fuente de negativo a positivo con el sentido elegido, se utiliza (+), de lo
contrario(-).
Malla1
Malla 2
Malla 3
+ V2 = I2 (R2 + R3 + R4) – I1 (R2) – I3 (R4)
- V3 = I3 (R4 + R5) – I2 (R4)

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Los valores de resistencias y de tensiones se conocen, por lo tanto quedan 3
ecuaciones con 3 incógnitas (para 3 mallas interiores) en donde cada incógnita es
la corriente de malla. Resolviendo el sistema se obtienen las corrientes. Si se
obtiene alguna corriente negativa quiere decir que el sentido real es al revés del
elegido.
2.2 Método de nodos
Se basa en la ley de Kirchhoff de la corrientes , la cual dice , las sumas de las
corrientes que entran a un nodo es igual a la suma de las corrientes que salen del
mismo, daremos un ejemplo
En esta caso para el nodo A I1+I2=I3
Bueno y como se usa el método de los nodos, es simple consiste en determinar
las tensiones en todos los nodos del circuito tomando un nodo como referencia ( 0
v )
Para implementarlo utilizaremos una serie de pasos
 Planteo de las corrientes del circuito
 Tomo un nodo de referencia (simbólicamente poniéndolo a masa)
 Planteo la tensión entre los nodos de cada rama y despejo la corriente de
dicho planteo (obviamente la corriente me va a quedar en función de la
tensión de los nodos)
 Planteo la ley de Kirchhoff en cada nodo del circuito que no sea el de
referencia. Es decir que siempre planteo la cantidad de nodos que tiene el

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circuito menos uno. Una vez efectuado lo anterior remplazo las corrientes
planteadas en el paso anterior en las ecuaciones de los nodos , obteniendo
así un sistema de ecuaciones
 Resuelvo las ecuaciones obtenidas en el paso anterior obteniendo las
tensiones de los nodos con respecto al nodo de referencia
 Remplazo las tensiones obtenidas en el paso 5 en las ecuaciones el paso 3
y obtengo las corrientes del circuito
RESOLVIENDO EL PROBLEMA.
ESCOGEMOS EL SENTIDO DE LAS CORRIENTES

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FORMANDO LA MATRIZ
12 -10 0 I1 12V
-10 15 0 I2 = -12V
0 0 0.1 I3 -10V
RESOLVIENDO TENEMOS LAS INTYENSIDADES QUE PASAN EN
LOS VOLTIMETROS
I1 = 0.75 A
I2 = 0.3 A
I3 = 100 A
Conclusiones:
Cada método de análisis nos permite hallar, en el caso de mallas, la corriente que
pasa por una resistencia y en el caso del método de nodos, la diferencia de
potencial entre dos puntos (nodos) no se puede decidir cuál es el mejor método ya
que su aplicación depende de la situación en la que nos encontremos, es por ello
que aprender ambos métodos es muy importante para tener las herramientas
necesarias en la solución de problemas por consiguiente conseguiríamos ser más
eficientes y mejor profesional y/o técnico.
Bibliografía
Juan carlos Alvarez Anton. (2008). introducción al análisis de circuitos
eléctricos. España: EDIUNO.