Informe leyes Kirchhoff

1. Facultad de Educación
Licenciatura en Ciencias Naturales: Física, Química y Biología
Electromagnetismo
Informe de Laboratorio No.2:
Leyes de Kirchhoff
Presentado por:
Brenda Dayhana Delgado Ruiz 20132120771
Yuri Katherine Guevara Useche 20132122780
Yaritza Dayana Valencia Alvira 20141126303
Al Profesor Titular: MARIO ARTURO DUARTE RODRÍGUEZ
Neiva 12 de Julio de 2016

2. LEYES DE KIRCHHOFF
1 RESUMEN
En la presente práctica de laboratorio se llevó a cabo el tema de las leyes de Kirchhoff, con el
fin de conocer y aprender sobre los circuitos eléctricos en mallas, donde se determinó el valor de
las sumatorias de las corrientes en los tres nodos que conforman al circuito y la sumatoria de
voltajes en cada malla.
Para esta práctica se realizó un circuito que tenía cuatro resistencias con valores de 𝑅1 =
740Ω, 𝑅2 = 400Ω, 𝑅3 = 190Ω, 𝑅4 = 660Ω 𝑦 𝑅5 = 1000Ω. Pero este circuito está conformado de tres
mallas, donde se logra determinar el voltaje y la corriente de cada una de las resistencias; con esta
representación se tomó la sumatoria de la corriente de los nodos la cual afirmo la primera ley de
Kirchhoff, sobre la conservación de la carga eléctrica quedando ésta en 0, ya que las corrientes
que entraban al circuito eran iguales a las que salían de él; así mismo se logró la determinación del
voltaje de cada malla, donde se conserva la energía ya que esta gana y pierde la misma cantidad,
esto nos muestra que la sumatoria de los voltajes es igual a 0.
2 MARCO TEÓRICO
1. ¿Cómo se mide la intensidad de corriente eléctrica?
La medición de corriente que fluye por un circuito se realiza por medio de un amperímetro o un
miliamperímetro, según el caso, se conecta en serie en el propio circuito eléctrico.
Para medir ampere se emplea el “amperímetro” y para medir milésimas de ampere se emplea el
miliamperímetro. (Picerno, 2009).
Se revisa que los cables negro y rojo estén conectados correctamente, se selecciona la escala
adecuada; para medir la corriente con el multímetro este tiene que ubicarse en el paso de la
corriente que se desea medir, para esto se abre el circuito en el lugar de la corriente a medir.
(Picerno, 2009).
2. ¿Cómo se mide la diferencia de potencial eléctrico?
La medición de diferencia de potencial eléctrica que fluye por un circuito se realiza por medio de un
voltímetro, según el caso, se conecta en paralelo en el propio circuito eléctrico.
El Voltímetro: Es el instrumento que mide el valor de la tensión. Su unidad básica de medición es el
Voltio (V) con sus múltiplos: el Megavoltio (MV) y el Kilovoltio (KV) y sub.-múltiplos como el
milivoltio (mV) y el micro voltio. Existen Voltímetros que miden tensiones continuas llamados
voltímetros de bobina móvil y de tensiones. (Picerno, 2009).
Se revisa que los cables negro y rojo estén conectados correctamente y se selecciona la escala de
adecuada. (Picerno, 2009).

3. 3. Explique el principio de conservación de la carga eléctrica
En el principio de conservación se habla de la transferencia de carga de un objeto a otro, donde
si uno de los objetos cede una carga negativa al otro, quedara cargada positivamente con la misma
cantidad de carga cedida al otro. (Weston, 2005).
Este principio establece que no hay creación ni destruye de carga eléctrica, si no que se
transfiere, haciendo que en todo proceso electromagnético la carga se conserve. (Weston, 2005).
4. Explique el principio de conservación de la energía
El Principio de conservación de la energía indica que la energía no se crea ni se destruye; sólo
se transforma de unas formas en otras. En estas transformaciones, la energía total permanece
constante; es decir, la energía total es la misma antes y después de cada transformación. (Weston,
2005).
5. Códigos de colores para obtener el valor teórico de una resistencia
Para saber el valor de una resistencia tenemos que fijarnos que tiene 3 bandas de colores
seguidas y una cuarta más separada.
Leyendo las bandas de colores de izquierda a derecha las 3 primeras bandas nos dice su valor,
la cuarta banda nos indica la tolerancia, es decir el valor más o menos que puede tener por encima
o por debajo del valor que marcan las 3 primeras bandas. (Picerno, 2009).
Vamos a ver como se calcula su valor. El color de la primera banda nos indica la cifra del primer
número del valor de la resistencia, el color de la segunda banda la cifra del segundo número del
valor de la resistencia y el tercer color nos indica por cuanto tenemos que multiplicar esas dos
cifras para obtener el valor, o si nos es más fácil, el número de ceros que hay que añadir a los dos
primeros números obtenidos con las dos primeras bandas de colores.(Picerno, 2009).
6. Leyes de Kirchhoff
1. Primera ley de Kirchhoff o regla de los nudos: La suma algebraica de las
intensidades en un nudo es cero (Sreway, Jewett, 2009).
∑ 𝑰 𝒊 = 𝟎

4. 2. Segunda ley de Kirchhoff o regla de las mallas: La suma algebraica de las fuerzas
electromotrices aplicadas a una malla es igual a la suma de las caídas de tensión en dicha malla.
(Sreway, Jewett, 2009).
3.
∑ EI = ∑Ii ∗ Ri
4. PROCEDIMIENTO
5. RESULTADOS Y ANÁLISIS DE RESULTADOS
Mediante el uso del simulador crococodrile clips se realiza el siguiente circuito eléctrico que
obedece a las reglas planteadas por Kirchhoff:
Figura1. Circuitoconleyde mallasde Kirchhoff
Con base en el anterior circuito, en la tabla No1. se muestra la relación existente entre las
resistencias, los voltajes y las corrientes de un circuito de mallas resuelto mediante las leyes de
Kirchhoff
Instalacion del
simulador cocrodrile
clips2
Introducciónaluso
del simulador
Compresionde como
fuciona elmultimetro
y sus caracteristicas
para unos buenos
resutados
Realizancionde los
circuitos por mallas
de la ley dekirchhoff

5. Resistencia
R ()
Diferencia de potencial
V (V)
Intensidad de corriente
I(mA)
Simulador Simulador. Simulador.
E1 9V VAF 6.58 IAF 8.47
R1 740 VAD 6.58 IAD 6.83
R2 400 VEB 0.311 IEB 6.83
R3 190 VCG 0.311 ICG 1.64
R4 600 VHJ 12 IHJ 8.21
R5 1000 VJC 12 IJC 8.21
E2 12v VKL 6.58 IKL 6.58
Tabla 1. Relaciónentre laresistencia,el voltajeylacorriente de uncircuitode mallasde la ley
de Kirchhoff.
Comprobación leyes de Kirchhoff:
 Suma algebraica de las corrientes en los tres nodos (A,B,C)
Nodo A:
E1 + E2 + E3 = bateria del nodo A
E1 = −8.47mA + 6.83mA + 8.22mA − 6.58mA = −0.001mA
Nodo B:
𝐸2 = 8.47𝑚𝐴 − 6.83𝑚𝐴 − 1.64𝑚𝐴 = 0
NODO C:
𝐸3 = 1.64𝑚𝐴 − 8.21𝑚𝐴 + 6.58𝑚𝐴 = 0.01𝑚𝐴
 Suma algebraica de las diferencias de potencial en cada una de las tres
mallas
Malla I:
6.27V + 2.73V-9V =0
Malla II:
5.42V-12V+0.331V+9V-2.73V= 0.001v

6. Malla III:
-6.58V+12V-5.42V=0
 Potenciaentregada
𝑃 = 𝜀 ∗ 𝐼
𝑃1 = 𝜀1 ∗ 𝐼
𝑃1 = 9𝑉 ∗ (6.83 ∗ 10−3 𝐴) = 0.06147𝑊
𝑃2 = 𝜀2 ∗ 𝐼
𝑃2 = 12𝑉 ∗ (8.21 ∗ 10−3 𝐴) = 0.09852𝑊
𝑃 = 𝑃1 + 𝑃2
𝑃 = 0.061 + 0.099 = 0.16𝑊
 Potenciade consumo
𝑃1 = 𝐼2 𝑅1
𝑃1 = (8.47 ∗ 10−3 𝐴)2740Ω
𝑃1 = 0.053088266𝑤
𝑃2 = (6.83 ∗ 10−3 𝐴)2400Ω
𝑃2 = 0.01865956𝑤
𝑃3 = (1.64 ∗ 10−3 𝐴)2190Ω
𝑃3 = 0.00051124𝑤
𝑃4 = (8.21 ∗ 10−3 𝐴)2660Ω
𝑃4 = 0.044486706𝑤
𝑃5 = (6.58 ∗ 10−3 𝐴)21000Ω
𝑃5 = 0.0432964𝑤
𝑃 = 𝑃1 + 𝑃2 + 𝑃3 + 𝑃4 + 𝑃5

7. 𝑃 = 0.0531 + 0.0187 + 0.0005 + 0.0445 + 0.0433 = 0.1601𝑤
𝑃𝑒𝑛𝑡𝑟𝑒𝑔𝑎𝑑𝑎 = 𝑃𝑐𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑖𝑑𝑎
0.160𝑤 = 0.1601𝑤
Al analizar el circuito eléctrico mediante una representación gráfica hecha en el simulador
Crocodile Clips, pudimos comprobar el cumplimiento de la primera ley de Kirchhoff ya que se
evidencia la generación de nodos de corriente en los cuales se unen más de un componente
eléctrico (en nuestro caso está representado por los puntos A B y C), en donde La suma
algebraica de las corrientes en cualquier nodo es cero.
En el circuito ocurre una circulación de electrones de un punto a otro del mismo, estos electrones
son repartidos por el circuito en función del valor de las resistencias, y como en nuestro caso estas
resistencias son diferentes, tendremos por tanto diferentes cantidades de electrones en los
distintos puntos del circuito.
Al analizar la segunda ley de Kirchhoff, vemos que en éste circuito cerrado, al igual que lo
planteado en la literatura, la suma de los voltajes que recorren el circuito sobre cada uno de los
resistores es cero.
Gracias a los cálculos realizados también pudimos ver como el voltaje que entra por el circuito es el
mismo que salió. Donde Potencia entregada al circuito = Potencia consumida
Gracias a estos análisis podemos decir que hay una conservación energía de cada uno de los
elementos que compone el circuito eléctrico, donde no hay ni pérdida ni ganancia, solo se
transfiere en todo el circuito la corriente, el voltaje y sus resistencias.
6. CONCLUSIONES
 Según lo demostrado en la primera ley de Kirchhoff, pudimos comprobar que las corrientes
que entran en un nodo son iguales a las que salen, por lo que la corriente total es igual a cero.
 Cuando tenemos un circuito cerrado, la suma de los voltajes que recorren el circuito y sus
resistores es igual al voltaje suministrado por la fuente.
 En un circuito cerrado no hay pérdida de energía, ésta solo se transfiere, por lo que la
potencia entregada al circuito es igual a la potencia consumida por el mismo.
REFRENCIAS:
 Recio, J. 2010. Principio de la conservación de la energía. Tomado de:
http://newton.cnice.mec.es/materiales_didacticos/energia/conservacion.htm
 Serway, Raymond; Jewett, John. 2009. Física para Ciencias e Ingeniería con Física
Moderna. Volumen 2. Séptima Edición. Editorial Cengage Learning.

8.  Picerno, Alberto. 2009. Curso en línea de electrónica. Leyes de Kirchhoff.
 Weston, Francis., Sears, A. Lewis., Freedman, A. Roger. 2005. Física Universitaria con
Física Moderna. Volumen II. Tercera Edición. Editorial Pearson Education.