LEYES ELECTRICAS
- LEY DE OHM
La Ley de Ohm establece que la intensidad que circula por un conductor, circuito o resistencia, es inversamente proporcional a la resistencia (R) y directamente proporcional a la tensión (E).
La ecuación matemática que describe esta relación es:
Donde, I es la corriente que pasa a través del objeto en amperios, V es la diferencia de potencial de las terminales del objeto en voltios, y R es la resistencia en ohmios (Ω).
- LEY DE WHATT
La potencia eléctrica suministrada por un receptor es directamente proporcional a la tensión de la alimentación (V) del circuito y a la intensidad de corriente (I) que circule por él.
Donde: P es la potencia en watts (W), V es la tensión en voltios (V) e I es la intensidad de corriente en amperios (A).
Donde: P es la potencia en watts (W), V es la tensión en voltios (V) e I es la intensidad de corriente en amperios (A).
- LEY DE JOULE
Cuando la corriente eléctrica circula por un conductor, encuentra una dificultad que depende de cada material y que es lo que llamamos resistencia eléctrica, esto produce unas pérdidas de tensión y potencia, que a su vez den lugar a un calentamiento del conductor, a este fenómeno se lo conoce como efecto Joule. En definitiva, el efecto Joule provoca una pérdida de energía eléctrica, la cual se transforma en calor, estas pérdidas se valoran mediante la siguiente expresión:
Pp = Potencia perdida en W
R= Resistencia del conductor en Ω
I= Intensidad de corriente en A
La resistencia que presenta un conductor es:
ρ= Resistividad en ohm por metro (Ωm).
L= Longitud en metros (m).
A= Sección en metros cuadrados (m2).
La sección transversal del conductor es:
Donde:
d= diámetro del conductor
El conductor típicamente usado es el cobre, cuya resistividad es de 1,710-8 (Ωm).
Finalmente se calcula la energía perdida en calor como sigue:
Donde: Q equivale a energía calórica en calorías y t al tiempo en segundo (s).
Este efecto es aprovechado en aparatos caloríficos, donde estas pérdidas se transforman en energía calorífica, que se expresa por la letra Q, y se mide en calorías.
- LEY DE KIRCHHOFF
a) Ley de nodos o ley de corrientes
En todo nodo, donde la densidad de la carga no varíe en un instante de tiempo, la suma de corrientes entrantes es igual a la suma de corrientes salientes. Ficho de otra forma la suma de corrientes que entran a un nodo es igual a la suma de las corrientes que salen del nodo.
Suma de corrientes entrantes = Suma de las corrientes salientes
I1 = I2 + I3
Un enunciado alternativo es, en todo nodo la suma algebraica de corrientes debe ser 0.
- LEY DE VOLTAJES
En toda malla la suma de todas las caídas de tensión es igual a la suma de todas las subidas de tensión. Ficho de otra forma el voltaje aplicado a un circuito cerrado es igual a la suma de las caídas de voltaje en ese circuito.
Voltaje aplicado = Suma de caídas de voltaje
V = V1 + V2 + V3
Un enunciado alternativo es, en toda malla la suma algebraica de las diferencias de potencial eléctrico debe ser 0.
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