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Tenemos el siguiente circuito, encuentre el valor de V1 [/alert-announce]

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Tenemos el siguiente circuito, encuentre el valor de V1 [/alert-announce]

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Vamos a considerar a una corriente en el sentido del reloj que sale desde nuestra primer fuente, y pasa por las dos resistencias, y finalmente a traviesa la segunda fuente de 9v y regresa a tierra para cerrar el circuito, pues bien, entonces establecemos dos cosas.

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establecer nuestra fórmula.

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Despejando a V1

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Sustituyendo nuestros datos, tenemos que:

Qué sería el valor del voltaje que deseábamos conocer

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Vamos a aplicar la segunda ley de Kirchhoff al siguiente circuito en la malla con sentido a-b-d-a, donde tenemos también el sentido de las intensidades (veremos más abajo en el ejercicio cómo establecer el sentido de las intensidades):

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Vamos a aplicar la segunda ley de Kirchhoff al siguiente circuito en la malla con sentido a-b-d-a, donde tenemos también el sentido de las intensidades (veremos más abajo en el ejercicio cómo establecer el sentido de las intensidades):

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Aplicamos la siguiente fórmula:

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Para E1, el recorrido va del polo positivo negativo al positivo, luego la tensión es positiva. En las tres resistencias, la intensidad y el sentido con el que se recorre la malla es el mismo.

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Ahora, pasamos todos los términos del segundo miembro restando al primer miembro y nos queda:

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Es decir, nos queda que la suma de tensiones generadas, menos la suma de las caídas de tensión en los receptores es igual a cero:

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Entonces, el punto donde se divide es el cable de fase, y el regreso es el cable neutro. El valor de la tensión en cada resistencia es de 127 V ± 10 %, debido a que todas las cargas están conectadas en paralelo.

Dando valores al circuito, supongamos una fuente de 100 V, y las tres resistencias en paralelo, con valores R1 = 10 Ω, R2 = 2 Ω y R3 = 5 Ω. Por concepto, la tensión en las tres resistencias es la misma, igual a 100 V. Esto, debido a que en un circuito en paralelo la tensión es la misma, y esto se cumple teóricamente.

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Ley de las corrientes de Kirchhoff o de "todo lo que entra sale"

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Circuitos Resistivos | Concepto y Ejemplos (Parte I)

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Fuentes y componentes ideales en un circuito | Ingeniería eléctrica | Khan Academy en Español

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Leyes de Kirchhoff. Solución de un Circuito.

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ANÁLISIS DE MALLAS 🛑 Cómo analizar CIRCUITOS ELÉCTRICOS mediante Ley de Kirchhoff Part. [2/2]

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Los métodos

Existen tres métodos populares de análisis de circuitos. Los tres producen la misma respuesta.

La aplicación directa de las leyes fundamentales (ley de Ohm y ley de Kirchhoff).

El método del voltaje en los nodos.

El método de la corriente de malla y su pariente cercano, el método de la corriente de lazo.

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El primer método, la aplicación directa de las leyes fundamentales, es rápido y funciona muy bien para circuitos simples. No es particularmente eficiente si en términos de la cantidad total de trabajo requerido, que va cobrando importancia a medida que los circuitos se vuelven más complicados.

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Las leyes de Kirchhoff son una herramienta muy útil para facilitar el cálculo de circuitos. Antes de exponerlas es conveniente definir algunos términos:

Nudo: es un punto del circuito en el que concurren tres o más conductores. En un nudo se produce una derivación del circuito en la que se reparten las corrientes. También se les llama nodo.

Rama: es el conjunto de elementos comprendidos entre dos nudos consecutivos.

Malla: es un camino cerrado que puede ser recorrido sin pasar dos veces por el mismo punto y no puede ser subdividido en otros. Siempre está formada como mínimo por dos ramas.

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⚡ LEYES de KIRCHHOFF ⚡ EXPLICACIÓN FÁCIL en 9 MINUTOS ⏱️

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Leyes de kirchhoff para el análisis de un circuito mixto con dos fuentes de poder

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En los cicuitos mixtos se debe aplicar las leyes de Kirchhoff para calcular las corrientes y caídas de tensión que pasan por los elementos del circuito:

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Ley de Voltajes de Kirchhoff en circuito mixto-Hallar las caídas de tensión de todos los resistores.

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Los circuitos de nuestras casas son en paralelo, de modo de conectar distintos aparatos eléctricos que requieren distinta corriente para funcionar.

Cada aparato eléctrico presenta a su vez un interruptor y puede prenderse o apagarse independientemente del resto.

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Las 2 LEYES de KIRCHHOFF y los circuitos PARALELOS. Llamamos circuito eléctrico a la trayectoria cerrada que recorre una corriente eléctrica. Este recorrido se inicia en una de las terminales de una pila, pasa a través de un conducto eléctrico (cable de cobre), llega a una resistencia (foco), que consume parte de la energía eléctrica; continúa después por  el conducto, llega a un interruptor y regresa a la otra terminal de la pila.

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Dependiendo de la manera en que se conectan los componentes de un circuito, estos pueden estar conectados en serie, en paralelo y de manera mixta, que es una combinación de estos dos últimos.

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1. La suma algebraica de caídas de voltaje alrededor de un camino cerrado es cero, en cualquier instante de tiempo.
2. Para cualquier par de nodos j y k, la caída de voltaje de j a k Vjk es: Vjk = Vj −Vk , en cualquier instante de tiempo. Donde V j es el voltaje de nodo del nodo j respecto a la referencia, y Vk es el voltaje de nodo del nodo k respecto a la referencia.
3. Para un circuito conectado una secuencia de nodos A-B-D-…-G-P, la caída de voltaje en cualquier instante de tiempo es: VAP = VAB + VBD +K+ VGP
4. Para un circuito conectado la suma algebraica de voltajes nodo-a-nodo para una secuencia de nodos cerrada es cero en cualquier instante de tiempo.

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Las leyes de Kirchhoff describen el comportamiento de la corriente en un nodo y del voltaje alrededor de una malla. Estas dos leyes son las bases del análisis de circuitos avanzados.

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En cualquier nodo, la suma de las corrientes que entran en ese nodo es igual a la suma de las corrientes que salen. De forma equivalente, la suma de todas las corrientes que pasan por el nodo es igual a cero

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la primera Ley de Kirchhoff hace referencia a que en un circuito serie cerrado la corriente será la misma que circula en todo el circuito

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Un lazo cerrado es cualquier trayectoria continua que sale de un punto en una dirección y regresa al mismo punto desde otra dirección sin abandonar el circuito.

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Los elementos de un circuito eléctrico son las piezas que dan origen a distintos circuitos y a distintos usos de la electricidad.

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Los elementos de un circuito eléctrico funcionan como piezas de rompecabezas. Es decir, una está engranada con la otra y así sucesivamente hasta crear la electricidad.

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Características de los circuitos en paralelos 

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Características de los circuitos en paralelos 

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Los circuito en paralelo se caracterizan porque:

Los componentes están conectados de modo que se presenta más de un camino para el paso de las cargas eléctricas.

Cada ampolleta está conectada directamente a la pila, de modo que todas tienen el mismo voltaje.

Al aumentar la cantidad de ampolletas en paralelo, no aumenta la resistencia, sólo disminuye la corriente, por lo que cada ampolleta brilla con igual intensidad.

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Ley de Kirchhoff en circuitos mixtos

La ley de las mallas de Kirchhoff nos dice que: En un lazo cerrado, la suma de todas las caídas de tensión es igual a la tensión total suministrada. De forma equivalente, la suma algebraica de las diferencias de potencial eléctrico en un lazo es igual a cero.

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Los ingenieros han ideado dos elegantes maneras de organizar y agilizar el análisis del circuito: el método del voltaje en los nodos y el método de la corriente de malla. Estos no son otra cosa que recetas generales para resolver un circuito paso a paso. Ambos métodos buscan reducir al mínimo el número de ecuaciones simultáneas. Esta eficiencia tiene un gran impacto a medida que la complejidad del circuito aumenta (más y más nodos y ramas). El método de la corriente de lazo es un pariente cercano del método de la corriente de malla, y se usa en determinados casos especiales, tal como se describe en ese artículo.

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Al segur la corriente es posible trazar una ruta continua que parte del punto a cruzando por R1 y regresa a través de E sin abandonar el circuito. Por tanto abcda es un lazo cerrado.

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Se aplica un signo positivo para una elevación de potencial (- a +) y un signo negativo para una caída de potencial (+ a -). Al seguir la corriente en la figura anterior desde el punto a, primero se encuentra una caída de potencial en V1 a través de R1 y luego otra caída de potencial en V2 a través de R2, al continuar a través de la fuente de voltaje, se tiene una elevación de potencial E antes de regresar al punto a.

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Si observamos el enunciado anteriot la ley de voltaje de Kirchhoff indica que la suma de voltajes alrededor de una trayectoria o circuito cerrado debe ser cero, está dada por[2]:

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Donde al realizar la sumas de elevaciones y caídas del circuito anterior en base a las manecillas del reloj tenemos.

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Donde al realizar la sumas de elevaciones y caídas del circuito anterior en base a las manecillas del reloj tenemos.

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Esto nos dice que el voltaje aplicado en un circuito serie equivale a la suma de las caidas de voltajes en los elementos en serie.

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Las 2 leyes de Kirchhoff y los circuitos paralelos

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Las 2 leyes de Kirchhoff y los circuitos paralelos

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Considerando el ejemplo de las tres resistencias visto en la entrada anterior, en un circuito en paralelo la corriente eléctrica se reparte, y la tensión es la misma. La corriente que sale de la fuente por el cable de fase, llega al punto 1, y allí se parte en 2. Sigue su camino hasta llegar al punto 2, en donde vuelve a partirse. Después, viene de regreso por el neutro. Y cuando pasa nuevamente por el punto 2, se suma con el punto 1. Así, se cumple la primera ley: “la corriente que sale de un punto, es la misma que regresa”.