CIRCUITO ELECTRICO
(Elementos básicos)
Un circuito eléctrico es un conjunto de operadores que al unirlos estos permiten el paso de corriente eléctrica. Ahora veamos cuales son los elementos básicos de estos.
Un elemento es un bloque de un circuito y el circuito es el conjunto de todos los elementos.
Entre los elementos más comunes se encuentran, fuentes de voltaje, fuentes de tensión, resistor, capacitor e inductor.
Fuentes de voltaje
Ideal constante: Tiene un voltaje de salida fijo, independiente de la corriente consumida por los componentes que están conectados a sus terminales.
Ideal variable: Genera un voltaje conocido como una función del tiempo, independiente de la corriente consumida por los componentes que están conectados a sus terminales.
Fuentes de corriente
Ideal constante: Tiene una corriente de salida fija, independiente del voltaje conectado a sus terminales.
Existen fuentes dependientes e independientes. En el caso de la independiente esta es la que suministra tensión o corriente especificada y es totalmente independiente del resto de los elementos del circuito. En la dependiente la magnitud de la fuente de estas se controla por medio de otra tensión en el circuito, por eso se dice que es dependiente ya que depende de otro elemento.
Resistor
Es un elemento físico que se opone al paso de la corriente y que disipa energía en forma de calor. El voltaje a través de un resistor es directamente proporcional a la corriente que fluye a través de él.
Potencia de un resistor: La potencia es una tasa, la tasa a la cual la energía se transforma o se transfiere. En el caso del resistor la potencia es disipada por un resistor cuando la corriente fluye a través de él.
Capacitor
Es un dispositivo que almacena energía en forma de campo eléctrico.
Potencia y energía en un capacitor: A diferencia de un resistor, en donde la energía se pierde en forma de calor, la energía en un capacitor ideal no se disipa. En su lugar, la energía en el capacitor, en la forma de carga almacenada, se recupera cuando la carga fluye hacia afuera del capacitor.
Inductor
El voltaje a través de un inductor es directamente proporcional a la razón de cambio con respecto al tiempo de la corriente que pasa a través del inductor. Esta propiedad surge de la capacidad del inductor de almacenar energía en un campo magnético circundante. La energía magnética almacenada puede regresar al circuito al generar una corriente eléctrica.
Clasificación
Existen dos tipos de elementos de circuitos eléctricos: elementos pasivos o componentes y elementos activos o fuentes. Un elemento activo es capaz de generar energía, mientras que un elemento pasivo no. Ejemplos de los elementos pasivos son los resistores, los capacitores y los inductores. Los elementos activos más comunes incluyen a los generadores, las baterías y amplificadores operacionales.
Elementos de un circuito eléctrico
Clasificación
Elemento
Símbolo
Elementos activos
Fuentes
Independientes
Voltaje constante
Voltaje variable
Corriente constante
Dependientes
Voltaje constante
Voltaje variable
Corriente constante
Elementos pasivos
Resistores
Capacitores
Inductores
Referencias
Alexander, Charles K., Sadiku, Matthew N. O. (2006) Fundamentos de circuitos eléctricos (5 ed.) McHraw Hill.
Edgar Montes. (2017) preparación IPN (3 ed.)
www.grupovirtus.org (Universidad distrital Francisco José de Caldas)
www.es.khanacademy.org (ingeniería eléctrica > análisis de circuitos)