Analisis de Circuitos Clase 3

1. Resistencia eléctrica (ley
de Ohm)
Clase 3
24-05-2013

2. Resistencia eléctrica (ley de Ohm)


3. Resistencia eléctrica (ley de Ohm)
 Conceptualmente, podemos comprender la resistencia si pensamos en
que los electrones en movimiento que forman la corriente eléctrica
interactúan con la estructura atómica del material a través del cual se
mueven, lo que tiende a retardarlos.
 En el curso de estas interacciones, parte de la energía eléctrica se
convierte en energía térmica y se disipa en forma de calor.
 Este efecto puede que no resulte deseable. Sin embargo, hay otros
muchos dispositivos eléctricos útiles que aprovechan este efecto de
calentamiento mediante resistencias, como por ejemplo
estufas, tostadoras, planchas y calefactores

4. Resistencia eléctrica (ley de Ohm)
 La mayoría de los materiales ofrecen una resistencia a la corriente que
puede medirse.
 El valor de la resistencia depende del material en cuestión. Algunos
metales, corno el cobre y el aluminio, tienen valores de resistencia
pequeños, por lo que resultan adecuados para fabricar los cables
utilizados para conducir la corriente eléctrica.
 De hecho, cuando se los representa en un diagrama de circuito, los cables
de cobre o aluminio no se suelen modelar como una resistencia.
 La resistencia de esos cables es tan pequeña, comparada con la
resistencia de los otros elementos del circuito, que podernos prescindir de
ella con el fin de simplificar el diagrama.

5. Resistencia eléctrica (ley de Ohm)


6. Resistencia eléctrica (ley de Ohm)


7. Resistencia eléctrica (ley de Ohm)
Dos posibles elecciones de referencia
para la corriente y la tensión en los
terminales de una resistencia, junto con
sus ecuaciones correspondientes

8. Resistencia eléctrica (ley de Ohm)


9. Resistencia eléctrica (ley de Ohm)


10. Resistencia eléctrica (ley de Ohm)




11. Resistencia eléctrica (ley de Ohm)
 Utilizamos las resistencias ideales en el análisis de circuitos para modelar el
comportamiento de los dispositivos físicos.
 Utilizar el adjetivo ideal sirve para recordamos que el modelo de la
resistencia realiza diversas suposiciones simplificadoras acerca del
comportamiento de los dispositivos resistivos reales.
 La más importante de estas suposiciones simplificadoras es que el valor de
la resistencia ideal es constante y no varía con el tiempo. En realidad, la
mayoría de los dispositivos resistivos que podemos encontrar en la práctica
no tienen una resistencia constante y su valor varía con el tiempo.

12. Resistencia eléctrica (ley de Ohm)
 El modelo de resistencia ideal puede utilizarse para representar un
dispositivo físico cuya resistencia no varíe mucho con respecto a cierto
valor constante a lo largo del período de tiempo de interés para nuestro
análisis del circuito.
 Podemos calcular la potencia existente en los terminales de una
resistencia de varias formas. El primer enfoque consiste en utilizar la
ecuación que define la resistencia y calcular simplemente el producto de
la tensión y la corriente en los terminales.
 Tenemos

13. Resistencia eléctrica (ley de Ohm)
 Un segundo método para expresar la potencia en los terminales de una
resistencia es el que consiste en expresarla en términos de la corriente y del
propio valor de la resistencia. Por lo tenemos
 De modo que

14. Resistencia eléctrica (ley de Ohm)
 De la misma forma
 Las Ecuaciones anteriores son idénticas y demuestran claramente que la
potencia en las terminales de una resistencia es siempre
positiva, independientemente de la polaridad de la tensión y de la
dirección de la corriente.

15. Resistencia eléctrica (ley de Ohm)
 Un tercer método para expresar la potencia en los terminales de una
resistencia es en términos de la tensión y del valor de la resistencia. La
expresión es independiente de las referencias de polaridad, de modo que

16. Resistencia eléctrica (ley de Ohm)
 Algunas veces, el valor de una resistencia se expresará como
conductancia y no como resistencia.
 Utilizando la relación existente entre resistencia y conductancia, podemos
escribir las Ecuaciones anteriores en términos de la conductancia, con lo
que se obtiene

17. Resistencia eléctrica (ley de Ohm)
 Las ecuaciones anteriores proporcionan diversos métodos para calcular la
potencia absorbida por una resistencia. Todos estos métodos
proporcionan la misma respuesta. A la hora de analizar el circuito, examine
la información proporcionada y seleccione la ecuación de la potencia
que permita utilizar dicha información de manera directa

18. Problema de Ejemplo


19. Problema de Ejemplo

20. Solución inciso a


21. Solución


22. Solución inciso b
